Назначение и устройство вентиля: как работают изделия разных видов

Содержание

Вентиль запорный. Виды и преимущества. Замена вентилей

Данный вид запорной арматуры выполняется в виде клапана. Запирающий элемент перемещается параллельно направлению потока проходящей по трубам среды. В отличие от запорно-регулирующего устройства, запорный вентиль может находиться только в двух крайних положениях – «открыто» или «закрыто». Использование такой сантехнической арматуры обеспечивает надёжную герметизацию запирающей конструкции.

Запорные вентили устанавливаются на трубопроводы для перекрытия движения рабочей среды

Виды и преимущества

Данные изделия принято классифицировать по нескольким критериям.

В зависимости от способа монтажа в системе запорные вентили подразделяются на:

Муфтовые. Рассчитаны исключительно под резьбовой монтаж. Поэтому торцы вентиля запорного муфтового оформлены под внутреннюю или наружную резьбу. Изготавливается запорная арматура данного типа из латуни либо стали. В первом случае она применяется лишь в бытовых трубопроводах.

Причём и латунный, и стальной вентили устанавливаются в магистралях с низким давлением рабочей среды – до 15,792 атмосферы (1,6 МПа). Существует и другое конструктивное исполнение подобной сантехнической арматуры. Так, сегодня можно купить латунный запорный муфтовый вентиль под установку на резьбовые обжимные фитинги;

Фланцевые. Изготавливается корпус фланцевой детали из стали или чугуна. Её монтаж выполняется по совершенно иной схеме. Магистральные торцы корпуса этой арматуры заканчиваются фланцами. Эта конструкция более прочная. Поэтому приоритетной сферой применения вентиля запорного фланцевого являются инженерные коммуникации со средним уровнем давления – 10 МПа. Такая особенность позволяет применять данные устройства в промышленных и коммунальных магистральных трубопроводах. Практикуется фланцевый монтаж на трубах диаметром 10 ≤ D ≤ 1600 мм.

Оформление торцов – не единственное отличие вышеуказанных типов запорной арматуры. Фланцевый вентиль намного больше по сравнению со своим муфтовым аналогом.

В цифрах это выглядит следующим образом: размер фланцевого вентиля может достигать 300 мм, в то время как размерный ряд муфтовых изделий заканчивается на отметке 63 мм.

Вентили различаются способом соединения — резьбовым, муфтовым, фланцевым

Помимо этих двух групп запорных деталей существует ещё и третья разновидность – вентили, конструкция которых рассчитана на сварной монтаж. Их магистральные торцы оформлены в виде гладких патрубков. Сфера применения сварного запорного вентиля – промышленные трубопроводы, работающие под давлением более 10 МПа.

В зависимости от конструкции корпуса вентили бывают:

Угловые. Соединяют расположенные перпендикулярно друг по отношению другу две трубы. Вентиль запорный угловой обладает следующими преимуществами:

  • эффективность и простота конструкции предоставляют возможность легко эксплуатировать и ремонтировать изделие.
  • по сравнению с задвижкой – небольшая строительная высота;
  • перекрытие потока рабочих сред обеспечивается малым ходом крана.

На заметку! Перпендикулярное расположение патрубков на входе и выходе помимо всего прочего позволяет снизить присутствующее в системе избыточное гидравлическое давление.

Проходные. Монтируются такие изделия на горизонтальном либо вертикальном узле трубопровода. Конструкция вентиля запорного проходного бывает двух видов: сильфонная (с высокой степенью герметичности) и сальниковая. Из недостатков такой детали эксперты выделяют:

  • высокое гидравлическое сопротивление;
  • довольно большой вес;
  • сложность конструкции корпуса. Это обусловливает тот факт, что для облегчения манипуляций проходной вентиль часто комплектуется электроприводом;
  • большие строительные размеры;
  • наличие зоны застоя. Там могут скапливаться частицы ржавчины, что, как правило, приводит к коррозии.

Конструкция сильфонного вентиля обеспечивает более высокую степень герметичности, чем сальниковые устройства

Корпус запорного проходного муфтового вентиля имеет 2 штуцера, на которых нарезана внутренняя или наружная резьба. В последнем случае муфта накручивается на корпус, а в сгон трубопровода монтируется её свободный конец. При наличии на запорной арматуре внутренней резьбы соединение с трубой выполняется путём вкручивания сгона в корпус проходного стального или латунного запорного муфтового вентиля.

Прямоточные. По внешнему виду устройство данного типа схоже с проходным вентилем, но длиннее и намного больше по размерам. Его конструктивное исполнение характеризуется тем, что патрубки располагаются противоположно друг другу. Регулировка потока в этом запорном вентиле осуществляется за счёт поперечного перемещения пропускного элемента, когда седло устройства совмещается с границами пропускного отверстия. Несомненным достоинством такой запорной арматуры является отсутствие зон застоя и малое гидравлическое сопротивление.

Виды запирающих элементов

Современная промышленность выпускает вентили с тремя типами запирающих элементов. Собственно, их форма и лежит в основе общепринятых названий этих деталей:

  • цилиндрический;
  • конусный;
  • шаровый.

Шаровые вентили — это современная конструкция, которая отличается большей надежностью, чем конусные модели

Конусные потихоньку теряют свою былую востребованность. Их, практически, вытеснили другие два вида запорной арматуры. Тому причиной послужило наличие у конусных вентилей следующих недостатков:

  • для управления потоком воды необходимо прикладывать значительный по величине крутящий момент.
  • коническая пробка из-за быстрого износа требует постоянной притирки и подгонки.

Зато вентили с цилиндрическими и шаровыми запирающими элементами прочно обосновались на лидирующих позициях данного сегмента сантехнического рынка. Обусловлено это простотой конструкции, не предусматривающей при эксплуатации дополнительного технического обслуживания. Однако здесь есть свои нюансы. Так, например, затвор цилиндрического вентиля не прижимается вплотную к седлу, из-за чего не обеспечивается высокая степень герметичности.

Поэтому использовать такие устройства лучше для регулирования потока на каких-либо промежуточных сегментах магистрали, а не для его полного перекрытия.

Сферический запорный элемент шарового вентиля имеет сквозное отверстие и устанавливается в прямоточный корпус.

На заметку!

В большинстве случаев прямоточные вентили, оснащённые шаровым затвором, выполняют функции только запорной арматуры. Регулировка потока с их помощью выполняется достаточно сложно.

Шаровые вентили применяют чаще всего для перекрытия или подачи рабочей жидкости, например, на водопроводных стояках в домах

Открытие движения воды осуществляется поворотом рукояти до совмещения продольных осей корпуса и пропускного отверстия. Для того чтобы перекрыть поток, пропускное отверстие необходимо развернуть в направлении, перпендикулярном к оси корпуса.

Замена вентилей

Владельцы квартир в домах, сданных в эксплуатацию более 15 лет тому назад, зачастую вынуждены заниматься вопросом не только замены вентиля на стояке, но и ревизией всей запорной арматуры. Выполнение подобных работ сложным не назовёшь, однако без наличия слесарных инструментов (ключей, отвёрток, льна) и определённых навыков здесь не обойтись.

Все стояки являются общедомовым имуществом, поэтому проводить замену их комплектующих должна управляющая организация. Однако на практике добиться от неё оказание такого рода услуг очень сложно. Иногда бывает проще выполнить эту работу своими руками.

Сначала подбирается подходящая запорная арматура. Здесь необходимо прислушаться к мнению профессионалов. Независимо от того, идёт ли речь о замене вентиля на воду холодную или горячую, они советуют остановить свой выбор на устройствах шарового типа. Причина кроется в их долговечности и высокой надёжности. И даже если такой вентиль выйдет из строя, произвести его очередную замену будет очень легко.

Прежде, чем приступить к замене вентиля, необходимо перекрыть стояк. Если имеется беспрепятственный доступ в подвал, сделать это можно самостоятельно. В противном случае придётся писать заявление в управляющую организацию.

Сложность установки или замены запорного вентиля зависит от типа труб и вида соединения

После перекрытия стояка производится слив воды. Демонтаж старой запорной арматуры необходимо проводить очень осторожно, чтобы не допустить повреждения трубы и присутствующей на ней резьбе.

Сделав это, на резьбу труб намотайте ФУМ-ленту или лён. Так вы повысите герметичность соединений и исключите возможность подкапываний, которые в будущем непременно перерастут в течи.

Наворачивайте вентиль на трубу без спешки, чтобы не возник его перекос, из-за которого может повредиться резьба. Выполняя монтаж, следите за расположением рукоятки запорного устройства. Она должна оставаться вверху. Иначе перекрыть воду в дальнейшем будет очень сложно. Перетягивать гайки тоже не следует, чтобы тело трубы не лопнуло. В завершение работ нанесите на места соединений силиконовый герметик.

запорный и терморегулирующий вентиль для врезки, балансировочный и муфтовый, чем он отличается от задвижки

Для современных трубопроводов применяются разные подвиды устройств запорного типа. Чтобы правильно выбрать приспособление для того или иного трубопровода, нужно точно знать, для чего произведен этот механизм и уметь различать его по имеющимся характерным чертам.

Устройство и принцип работы

Запорные устройства производят:

  • Для трубопроводов, что подводят к строениям газ или воду и при этом еще отводят от них стоки канализации. Это наиболее часто встречающаяся область их эксплуатации.
  • Для труб, через которые идут вредные вещества. Приспособления для химотрасли и нефтегазового направления имеют отменную герметичность и устойчивость к коррозии.
  • Для сетей бытового снабжения водой, для труб теплоснабжения и канализационной системы. Устройства, что монтируются на частных сетях, имеют негабаритные параметры и ими просто управлять.

Запорные клапаны (вентили) имеют структуру из прочного корпуса с 2 концами для закрепления и седло, которое перекрывается особым затвором.

Пробковый вентиль, его еще называют конусным, это один из самых старых видов водопроводных кранов. Выпускается для того, чтобы полностью перекрыть или отрегулировать силу потока воды. Такие краны выпускаются и с коническим затвором, и с цилиндрическим. Эти изделия могут достигать 34 дюймов и чаще всего их можно заметить в магистралях, имеющих рабочее давление до 70 МПа.

Шаровой вентиль отличается наличием сферического плунжера. На сегодня область использования шаровых изделий существенно расширена. К очевидным плюсам этого устройства можно отнести доступную цену, а также возможность закрывания и открывания всего лишь поворотом ручки на одну четвертую от целого оборота. Шаровый вентиль гарантирует беспроблемное движение потока при условии его полного открытия с самым низким перепадом уровня давления. Простота при разборке и обслуживании, возможность вытереть плунжер и быстро убрать грязь для обеспечения качественного закрытия – это тоже можно считать весомым преимуществом шарового вентиля.

Фланцевый вентиль имеет структуру из одного или двух дисков, обычно без расширяющего механизма. Ряд фланцевых устройств выпускается с использованием мягкого седла, что позволяет компенсировать различные дефекты и гарантировать самое плотное дисковое прилегание. Чаще эти устройства можно встретить в магистралях, где предусмотрен низкий уровень давления, где в тугом закрытии нет нужды. Они эксплуатируются в среде газов, их можно применять в сфере жидкостей. Фланцевые изделия обычно бывают размером от 2 дюймов и могут запросто выдержать давление до 3 МПа.

Клапанный вентиль. Наиболее важной частью устройства можно считать седло с особым затвором, что двигается механически с помощью шпинделя. Клапанное изделие водопроводного типа имеет резьбу в своем корпусе и на штоке, а эта резьба может притормозить движение носителя. В итоге диск затвора максимально плотно должен быть подогнан к седлу, перекрыв поток носителя, когда вентиль будет закрываться.

Вентиль можно открыть обычным поворотом рукоятки. Шпиндель тогда смещается, высвобождая путь для носителя. Если осуществлять движение против стрелки часов, вентиль быстро закроется. Соединение механизма с трубой происходит через особые патрубки. Друг с другом они различаются присутствием стрелки, что должна указывать ход потока.

Виды и спецификация

Классификация вентилей для воды делается по ряду критериев, главным из которых можно считать вид конструкции.

На этом основании такого рода устройства делятся на:

  • прямоточные изделия;
  • проходные вентили;
  • смесительные устройства;
  • угловые конструкции.

Область использования смесительных моделей – это смешивание различных жидкостей, например, двух потоков воды, что имеют разную температуру. Современные предприятия выпускают особые виды вентилей, например, бескамерные, которые устанавливаются в нестандартных ситуациях. В их роли могут выступать как чрезмерно высокий температурный режим, так и не совсем типичная среда.

В отоплении также можно встретить балансировочные механизмы. Это обычное устройство, при его помощи можно регулировать подачу теплоносителя. В дополнение к устройству в корпусе изделия есть 2 штуцера. Они нужны для того, чтобы измерить уровень давления до и после механизма регулировки и чтобы подключить капиллярную трубку и способствовать ее взаимодействию с иными элементами при управлении.

Среди арматуры запорного типа для систем отопления есть 1 элемент, что можно увидеть довольно редко. Его форма напоминает тройник, но при этом он выполняет иные функции. Это трехходовой вентиль, имеющий специальный принцип эксплуатации. Данное изделие монтируется в тех местах трубы, где есть нужда разбить поток циркуляции на 2 контура, один с постоянным режимом гидравлическим, другой – с переменным.

Действие особого электромагнитного изделия заключено на открывании или закрывании отверстия прохода в клапанной паре, используя целенаправленное воздействие на плунжер магнитного поля от катушки электромагнитного вида.

Если учитывать особенности выполняемых функций, то вентиля также бывают:

  • запорными механизмами;
  • запорными регулирующими изделиями;
  • деталями специального назначения.

Запорная деталь будет отличаться по структуре.

Шаровый кран имеет строение сквозной сферы, находящейся в корпусе. Когда совмещаются оси отверстия и самого корпуса, начинается движение носителя. Перпендикулярный поворот будет целиком закрывать его течение. Здесь вентиль исполняет роль лишь элемента для запирания, и чтобы осуществлять регулировку потока, он не предназначен.

Клапанный имеет запор, что связан со штоком с резьбой, а тот, в свою очередь, ввинчивается в специальную посадочную гайку. Изделие используется для регулировки расхода или для полного перекрывания идущего по трубам потока.

Игольчатый имеет поршень конического вида, им можно отрегулировать поток жидкости под довольно высоким давлением.

Устройства высокого давления можно активно применять для регулирования и запирания носителя, чаще всего они встречаются на промышленных бойлерах. Диаметр водопроводных труб, где монтируются эти изделия, обычно достигает 100–300 мм, температура может быть 450 градусов, а уровень давления – до 2,5 кг на 1 см2.

Классификацию устройств запорно-регулирующего вида также можно предложить по таким признакам:

  • по строению корпуса;
  • по видам запорной части изделия;
  • по схеме установки конструкции в нужную вам систему;
  • по типу соединения.

По форме своего корпуса изделия делятся на угловое оборудование и конструкции прямоточного типа. Угловые детали позволяют регулировать поток носителя элементом запора, повернутым навстречу (отверстие в таком случае будет гнуться под определенным углом при переходе от штуцера к седлу устройства). В оборудовании прямоточного типа регулирование потока производится поперечным смещением механизма (седло изделия будет в границах проходного отверстия).

Запорно-регулирующие механизмы для водопровода чаще всего выпускаются лишь в угловых вариантах. А прямоточного вида корпуса применяют как основу для арматуры запора.

В зависимости от способа установки конструкции делятся на следующие виды.

  • Муфтовые. Идут лишь под резьбовой тип монтажа. По этой причине торцы вентиля имеют резьбу или снаружи, или внутри. Производятся механизмы этого типа из латуни и из стали. Латунные встречаются лишь в трубопроводах для бытового предназначения. Эти устройства монтируются в магистралях, что имеют небольшой уровень давления носителя – до 1,6 МПа. Можно отыскать и иную конструкцию такого рода арматуры. Вы запросто сможете приобрести муфтовый механизм из латуни под установку на обжимные фитинги с резьбой.
  • Фланцевые. Имеют стальной корпус или сделаны из чугуна. Установка осуществляется по определенному принципу. Торцы корпуса этого устройства завершаются фланцами. Данное оборудование является весьма прочным. По этой причине главной областью эксплуатации этой детали можно считать коммуникации, имеющие средний уровень давления 10 МПа. Эта характерная черта помогает использовать эти устройства во всевозможных трубопроводах.
  • Проходные. Устанавливаются эти механизмы на узле водопровода. Конструкция детали может быть 2-х разновидностей: сильфонная (наиболее герметична) и сальниковая.

Из минусов устройства профессионалы особо выделяют:

  1. серьезное сопротивление гидравлики;
  2. очень существенный вес;
  3. сложную структуру, что происходит из-за того, что для упрощения действий проходной механизм часто дополняется электрическим приводом;
  4. большие параметры;
  5. присутствие зоны застоя – там могут накапливаться частички ржавчины, а это путь к коррозии.

Функциональное назначение

Вентили могут быть предназначены для воды и могут быть газовыми, встроенными в систему отопления любого жилища. Терморегулирующая арматура сконструирована для интеграции отопительных устройств в общую систему. Довольно часто в домах встречаются изделия терморегулирующие для кондиционера и для полотенцесушителя, а на батареях обыватели монтируют термостатические устройства, что размещаются в подающем трубопроводе каждого радиатора, чтобы наилучшим образом отрегулировать пропуск теплоносителя в зависимости от температуры в самой комнате.

По виду запорной части изделия делятся на шаровые, с клапанами и мембранного вида конструкции.

Два первых вида рассматривались чуть выше. Мембранный же вентиль монтируют в корпус прямотока. Основной элемент запора – это гибкая трубка, пережимаемая затвором типа гильотины. Эти устройства применяются как регуляторы в трубах для сточных вод или в системах переброски вязких или даже сыпучих веществ (песка или цемента, например). Работоспособность мембранного изделия как запорной детали весьма сомнительна. Дело в том, что затвор в виде гильотины не сможет гарантировать полную герметичность изделия.

Вентиль для врезки под давлением – это особая трубопроводная деталь, что осуществляет ряд задач. Во-первых, это седловой отвод, с его помощью осуществляется установка ответвлений дополнительной трубы, идущей от главного трубопровода. Во-вторых, изделие исполняет роль арматуры запорного типа, что может открывать или закрывать перебрасываемый носитель.

Материалы

Стальной агрегат чаще встречается в системах труб для регулировки потоков пара, жидкости или газа. Сталь стойко переносит повышенные показатели температур и различные уровни давления, что в таких системах порой могут доходить до 425 градусов выше ноля и 6,3 МПа.

Латунный вентиль встречается в системах для передачи рабочих сред в жидком и парообразном состоянии. Кольца уплотнения в этих устройствах чаще всего паронитовые, набивка сальника сделана из асбеста. Условный диаметр можно выбрать в параметрах от 15 до 50 мм, вес устройства – 0,25-1,58 кг. Очень популярна хромированная латунь.

Чугунный вентиль можно встретить на трубах, имеющих диаметр от 0,5 до 3 м. Корпус устройства делается из определенного сорта чугуна. Механизм запора – это сложная по виду конструкция, что состоит из таких компонентов, как сальник, золотник и маховик. Большая часть деталей такой конструкции произведена из стали.

Сплав из латуни и бронзы обладает стойкостью к коррозии. При выпуске бронзовых деталей с резьбой они не прикипают один к другому и через много лет легко развинчиваются. Их изготавливают методом литья, потом обрабатывают на станках. При этом не стоит забывать, что и латунь, и бронза совершенно безопасны в плане экологии.

Пластиковые вентили и шаровые изделия для труб водопровода бывают полипропиленовыми или полиэтиленовыми. Эти агрегаты не боятся химической и электрохимической коррозии, именно по этой причине они совершенно незаменимы в тех трубах, по которым проходят агрессивные вещества.

Чем отличается от задвижки?

Вентили и задвижки – это 2 механизма, которые чаще других можно встретить на трубах промышленного назначения. Без них невозможно представить работу любой возможной системы снабжения и неважно, каких она размеров. Главная цель этого вида устройств крайне незамысловата – дать возможность контролировать движение и определенное состояние той жидкости, что транспортируется внутри трубопровода.

Многие обыватели частенько путают или не знают изначально, как выглядят вентили и зачем нужны задвижки. Многие считают, что между этим оборудованием вообще нет никакой разницы, а некоторые обыватели, напротив, считают, что каждое из этих устройств имеет нехарактерные для них свойства.

Вентиль – это запорный механизм для регулировки. Это достаточно большой элемент, со слегка утолщенным корпусом и с габаритным кольцом регулировки, его вентилем как раз и называют. Он необходим для того, чтобы на 100% перекрыть или отрегулировать поток используемой жидкости внутри трубы.

Это главное отличие современного вентиля от обычной задвижки. Деталь вентиля, которая фиксируется, может монтироваться в нескольких положениях без всяких проблем.

Если подкрутить вентиль на ряд оборотов, то поток будет заблокирован лишь частично. Элемент запора искусственно сделает меньше диаметр прохода внутри, что ограничит количество транспортируемого носителя. Полное закрытие механизма будет блокировать целиком всю систему, примерно то же самое делает и задвижка. Но главное преимущество вентиля – с его помощью можно выбирать нужное положение для элемента запора внутри самого устройства.

Довольно часто в трубах промышленного назначения есть нужда не полностью перекрыть поток носителя, а лишь сделать его меньше до конкретного значения. Осуществить это можно, монтируя вентили в самых подходящих для этого местах.

Список явных отличий.

  • Вентилем можно запросто отрегулировать силу потока в любой системе, задвижку же можно увидеть лишь в двух состояниях: она может быть открытой и закрытой.
  • Задвижка быстро приходит в негодность. Вентиль больше служит благодаря отменным характеристикам.
  • В вентилях поток носителя будет перекрываться особым клапаном, что прижат к седлу в горизонтальных плоскостях, параллельных идущему потоку газа или воды. Для этого осуществляется двойной изгиб потока носителя под углом в 90 градусов. Задвижка же будет блокироваться перпендикулярно потоку носителя.

О том, как отремонтировать и заменить винтовые вентили, смотрите в следующем видео.

Арматура газопроводов. Назначение, виды, устройство, принцип работы.

Арматура газопроводов включает в себя краны, вентили и задвижки. По назначению они бывают запорными, регулирующими, предохранительными. По способу присоединения – муфтовым ( резьбовым), фланцевым, безфланцевым (сварными).

Вентили также, как и краны, предназначены для запирания прохода в трубопроводах и для регулирования величины расхода жидкости, газа. Вентили бывают проходные, угловые и прямоточные, с ручным и электромеханическим приводом для запирания и открытия.

     Устройство вентиля.

Клапан с уплотнительным материалом шарнирно укреплён на конце штока.

Шток имеет резьбу в месте прохождения его через крышку.

Маховик, вращаясь за счёт резьбы в крышке и резьбы на штоке, поднимает или опускает клапан по отношению к круглому отверстию в перегородке корпуса.

      Шарнирное крепление клапана к штоку необходимо для того, чтобы клапан плотнее садился на седло отверстия. Уплотнение штока через крышку вентиля производит сальниковой набивкой, набиваемой в зазор между крышкой и штоком. Во всех вентилях движение среды должно осуществляться только в одном направлении – под клапан.

      Задвижки предназначены для включения и отключения трубопроводов и газопроводов условным диаметром более 50 мм. В зависимости от конструкции запорной части задвижки подразделяются на параллельные и клиновые. В зависимости от давления задвижки различаются по внешнему виду.

  Низкое давление – корпус плоский, среднее давление – корпус овальный, высокое давление – корпус шарообразный.


В параллельных задвижках проход в корпусе перекрывается двумя подвижно соединёнными между собой дисками, которые раздвигаются при опускании вниз клиньями, расположенными между них. Параллельные задвижки изготавливаются из чугуна.

        В клиновых задвижках проход в корпусе перекрывается одним клинообразным круглым диском, укреплённом на шпинделе, который перемещается в гнезде между наклонными уплотняющими кольцами корпус. При вращении маховика шпиндель с помощью гайки перемещает диск, открывая или закрывая проход. Плотное закрытие здесь происходит благодаря конусообразной конструкции диска.

        Предпочтительнее установка задвижек вертикально. Установка вниз шпинделем запрещена.

        Задвижка состоит из  корпуса, крышки, шпинделя, клина, привода, маховика, сальника, крышки сальника. Они бывают с ручным приводом и с электроприводом.

Интересуетесь вопросами ремонта газопроводов? Перейти на сайт магазин сварочного оборудования.

В чем разница между задвижкой, вентилем и затвором

Запорные устройства, применяемые в трубопроводных системах, имеют общее назначение: при необходимости они перекрывают поток рабочей среды. Но каждый вид арматуры выполняет эту задачу по-разному. К примеру, задвижки и запорные клапаны (вентили) отличаются конструкцией и функциональными особенностями. Их специфические преимущества и недостатки определяют выбор конкретного типа арматуры в каждом случае. Чтобы вам было проще выбрать нужное устройство, мы расскажем об основных отличиях задвижки от вентиля, о разнице в их конструкции и функционале.

Конструктивные отличия

Часто можно встретить словосочетание «вентильная задвижка». Но на самом деле между задвижкой и вентилем существует разница в конструкции и принципе работы запорного элемента. Так, в задвижке в большинстве случаев просвет трубопровода перекрывается клином, который перемещается перпендикулярно потоку рабочей среды. А у вентиля затвор выполнен в виде конуса или диска (золотника), движущегося параллельно потоку. При закрывании вентиля затвор перемещается против потока среды, при открывании – наоборот.

Чтобы любой механизм перекрывания трубопровода срабатывал, необходимо соответствующее строение корпуса арматуры. У задвижки корпус цилиндрический, среда движется через него прямо. Когда устройство открыто, для потока может стать небольшим препятствием сужение просвета и наличие в нем уплотнительных колец (они обеспечивают плотное прилегание клина, когда задвижку закрывают). Такая конструкция отличается малым гидравлическим сопротивлением.

У вентиля корпус гораздо сложнее. В нем поток среды делает два последовательных поворота под прямым углом. Это создает большое сопротивление при поднятом затворе и существенно снижает скорость потока. Но при закрывании и открывании запорного клапана затвор перемещается лишь на 0,25 Ду, а у задвижек его необходимо переместить на полный диаметр. Из-за этого у задвижек гораздо большая строительная высота.

Кратко основные конструктивные особенности задвижки и вентиля приведены в таблице:

КонструктивЗадвижкаВентиль
Строение корпуса Корпус простой цилиндрический (полнопроходный либо суженный), поток среды движется прямо Корпус со сложной внутренней конструкцией, благодаря которой поток дважды поворачивает на 90°
Затвор Клин, шибер Золотник, конусообразный затвор
Направление движения запирающего элемента Перпендикулярно потоку Параллельно потоку
Виды присоединений к трубопроводу Фланцевое, муфтовое, под приварку
Способы управления Ручное (маховиком), с применением механического редуктора, приводных механизмов (усилие передается на затвор через резьбовую пару)

Функциональные различия: преимущества и недостатки

Чем отличается задвижка от вентиля в плане эксплуатации? Начнем с того, что у этих двух видов арматуры есть много общего:

  1. Разнообразие материальных исполнений. Это позволяет подобрать задвижку или вентиль для любой рабочей среды.
  2. И задвижки, и запорные клапаны выпускаются с разными способами присоединения к трубопроводу. Их удобно монтировать в систему.
  3. Оба типа устройств обеспечивают высокую герметичность перекрывания. Они используются только для полного перекрывания потока и не могут служить регулирующей арматурой (кроме специальных моделей).

При этом у задвижек и вентилей есть свои плюсы и минусы. Для наглядности мы собрали их в таблицу:

ЗадвижкаВентиль
– Большой ход затвора для полного открытия (1 номинальный диаметр), следовательно, для открытия и закрытия задвижки нужно много времени + Малый ход затвора для полного открытия (до 0,25 номинального диаметра), поэтому вентиль можно открыть или закрыть быстрее, чем задвижку
+ Малое гидравлическое сопротивление (у полнопроходных задвижек оно практически отсутствует) – Высокое гидравлическое сопротивление из-за сложной конструкции корпуса
+ Отсутствие застойных зон, что позволяет использовать задвижки с густыми, вязкими, загрязненными средами – Наличие застойных зон в конструкции запорного клапана ограничивает область его применения, так как с некоторыми средами такая особенность может стать причиной ускоренной коррозии
– Сложнее обеспечить высокую герметичность перекрывания при изготовлении арматуры + Проще обеспечить требуемую герметичность затвора
– Трение при закрытии и открытии затвора постепенно приводит к износу уплотнительных поверхностей клина и корпуса + При посадке затвора в седло трение практически отсутствует
– Для уплотнения задвижек по отношению к внешней среде используются сальники + Возможно сальниковое или сильфонное уплотнение
– Задвижки устанавливаются только на прямых участках трубопровода + Существуют проходные и угловые запорные клапаны. Угловые можно устанавливать в местах поворота трубопроводов на 90°
– Направление движения среды при установке не имеет значения + При монтаже следует устанавливать арматуру так, чтобы стрелка на корпусе совпадала с направлением потока среды
+ Возможность применения задвижек на трубопроводах с большими Ду. При диаметре свыше 30 мм они работают эффективнее, чем клапаны – Ограничение по диаметру (при большом условном диаметре работа вентиля сильно усложняется, мощный поток среды мешает правильной посадке затвора в седло)
– Большая строительная высота и масса + Малая строительная высота, меньшая, чем у задвижки масса
+ Малая строительная длина – Строительная длина примерно в 1,5 раза больше, чем у задвижки аналогичного Ду

Таким образом, между вентилем и задвижкой есть принципиальные различия, которые влияют на область их применения и процесс эксплуатации.

Чем отличается затвор от задвижки?

Рассмотрев отличия между задвижками и вентилями, стоит упомянуть и затворы. Нередко их путают с однодисковыми задвижками из-за похожей формы запорного элемента. Между тем, они отличаются принципиально.

В то время как в задвижке запирающий диск опускается и поднимается, двигаясь перпендикулярно потоку, в затворе он всегда находится в просвете трубопровода и движется только вокруг своей оси. В открытом виде диск затвора поворачивается параллельно движению потока, а в закрытом – встает перпендикулярно трубе, перекрывая ее. Как и задвижки, затворы практически не создают гидравлического сопротивления. Но они отличаются еще более простой конструкцией, меньшей строительной длиной и небольшой высотой. Кроме того, затворы можно использовать в качестве регулирующих устройств.

Хотите уточнить, какая арматура лучше подойдет ля вашего трубопровода, и сразу заказать ее по выгодной цене? Обращайтесь в «Компанию Север». Звоните, консультируйтесь или оформляйте заказ прямо из каталога. Мы поможем подобрать нужные устройства и доставим их в любую точку страны.

чем отличаются, устройство и типы

Запорная арматура для трубопроводных систем применяется для перекрытия потока рабочей среды. Но существует несколько типов изделий, выполняющих данную функцию по-разному, исходя из своих конструктивных особенностей. У них имеются собственные преимущества и недостатки.

Для облегчения выбора подходящего устройства рассмотрим основные различия между разными типами запорной арматуры.

Отличие вентиля от задвижки?

Вентили и задвижки имеют разный принцип работы запорного узла. Во втором случае проходное отверстие трубопровода перекрывается клином/ножом, перемещающимся перпендикулярно потоку среды. В случае с вентилем запорный узел представляет собой конус или золотник, который движется параллельно рабочему потоку. При закрытии вентиля затвор перемещается против потока, при открытии — в обратном направлении.

Для наглядности рассмотрим вентиль и задвижку в разрезе:

Конструктивные отличия

У задвижек и вентилей различная конструкция корпуса арматуры. У задвижек он цилиндрический, поток среды проходит прямо через него. Возможно небольшое сужение просвета проходного отверстия, наличие уплотнительных прокладок и колец, обеспечивающих герметичность прилегания затвора при закрытии задвижки. Для такого типа арматуры характерно малое гидравлическое сопротивление.

У вентилей сложная конструкция корпуса, в которой потоку среды приходится делать два последовательных поворота под углом в 90 градусов. Из-за этого образуется большое гидравлическое сопротивление при поднятом затворе, скорость потока снижается. Однако, при открытии/закрытии запорного узла затвору нужно переместиться только на 0,25Ду, а не на полный диаметр условного прохода, как в случае с задвижкой.

Рассмотрим сходства и различия конструкции вентилей и задвижек в сравнении:

Задвижки

Вентили

Корпус

Цилиндрический, суженный или полнопроходной. Движение среды — прямое

Сложная внутренняя конструкция корпуса, двойной поворот потока среды под прямым углом

Тип затвора

Клин, нож

Конус, золотник

Направление затвора относительно потока среды

Перпендикулярно

Параллельно

Тип подсоединения

Фланцевое, муфтовое, сварное

Фланцевое, муфтовое, сварное

Метод управления

Ручное, с помощью редуктора, электро- или пневмопривода

Ручное, с помощью редуктора, электро- или пневмопривода

Задвижки могут устанавливаться на трубопровод в любом положении. У них симметричная конструкция, выдерживающая значительные нагрузки. Именно поэтому задвижки используют на магистральных трубопроводах с большим риском гидроудара.

Схема прохождения потока через вентиль и задвижку:

Функциональные различия: достоинства и недостатки

Задвижки и вентили имеют много сходств в плане эксплуатации. Например, для их производства используются одни и те же материалы. Кроме того, у них одинаковые варианты подсоединения к трубопроводам. Допускается резьбовое, сварное и фланцевое соединение. В-третьих, оба варианта имеют повышенную герметичность, выполняют только запорную функцию без возможности регулировки потока. Рассмотрим плюсы и минусы задвижек и вентилей.

Задвижки имеют много достоинств:

  • Малое гидравлическое сопротивление у всех моделей, благодаря конструктивным особенностям корпуса.
  • У них нет застойных зон. Это позволяет применять данную арматуру при транспортировке вязких и загрязненных сред.
  • Высокая герметичность перекрытия потока.
  • Большой диапазон рабочих температур (обуславливается материалом корпуса).
  • Надежная конструкция запорного узла и большое разнообразие типоразмеров.
  • Малая строительная длина, высота зависит от конструкции задвижки (с выдвижным или невыдвижным шпинделем).
  • Направление рабочей среды при установке не имеет значения.
  • Простота конструкции и технического обслуживания, ремонтопригодность арматуры.
  • Возможность использования на трубопроводных линиях с любым условным проходом.

Недостатки задвижек:

  • Для затвора проходного отверстия требуется больше времени, т. к. запорному элементу нужно пройти большее расстояние (весь Ду трубы).
  • Износ уплотнительных поверхностей и колец арматуры.
  • Применение только сальникового узла для герметизации.
  • Установка возможна только на прямых участках трубы.
  • Большая масса, строительная высота.

Задвижки могут применяться в различных трубопроводных системах для переноса агрессивных жидкостей, газа. При подборе арматуры необходимо обращать внимание на материал конструктивных элементов, имеющих контакт с рабочей средой — они должны обладать коррозионной устойчивостью к переносимым веществам.

Преимущества использования вентилей:

  • Для закрытия затвору нужно пройти небольшое расстояние, равное примерно 0.25Ду. Поэтому перекрытие потока осуществляется быстрее по сравнению с задвижками.
  • Трение при посадке затвора в седло практически отсутствует, нет износа уплотнений.
  • Для герметизации можно использовать сальниковое или сильфонное уплотнение.
  • Несколько вариаций монтажа вентилей на трубопроводах. Различают проходные и угловые модели. Последние применяются в местах поворота трубопроводных линий (на угол в 90 градусов).
  • Малая строительная высота, относительно небольшая масса.
  • Простота обслуживания, высокая герметичность.
  • Широкий диапазон рабочих температур (зависит от материала корпуса).

Основные недостатки вентилей:

  • Высокое гидравлическое сопротивление, склонность к гидроударам из-за сложной конструкции корпуса с поворотом среды внутри него.
  • Имеются застойные зоны, что ограничивает применение изделий при работе с некоторыми средами.
  • Вентили нельзя устанавливать на трубопроводы с большим диаметром из-за высокой мощности потока, препятствующей правильной ориентации затвора в седле.
  • Высокая строительная длина (примерно в 1,5 раза больше по сравнению с задвижками).
  • Направление потока рабочей среды играет важную роль. Арматуру устанавливают по стрелке на корпусе.

При противоположной ориентации вентиля (против потока среды) возможно затруднение открытия затвора и даже срыв тарелки со штока, выход узла из строя.

Как отличить вентиль от задвижки визуально

Визуально отличить вентиль от задвижки сложно, но возможно. Для этого нужно обратить внимание на внешние особенности корпуса арматуры, обусловленные перемещением запорного узла со спецификой внутренних компонентов.

Гораздо проще понять, что перед вами, вентиль или задвижка — прочитать маркировку на корпусе. У всех типов запорной арматуры имеется цифровое обозначение. У задвижек это 30, 31, а у вентилей — 13, 14, 15.

Если на корпусе в начале обозначения стоит «14», то перед вами — вентиль. Также маркировка включает в себя данные о наличии/отсутствии привода, материале корпуса и т. п.

Вентили и задвижки — Энциклопедия по машиностроению XXL

В котельной установке происходит много различных тепловых, гидродинамических и аэродинамических процессов, ход которых необходимо регулировать и контролировать. В связи с этим каждую котельную установку оборудуют различными регулирующими устройствами (регулятор температуры перегрева пара А5, направляющие аппараты дымососов и вентиляторов и др.), запорными и предохранительными устройствами (вентили и задвижки на трубопроводах, газовые шиберы, предохранительные клапаны и др. ), а также контрольно-измерительными приборами. Наряду с этим котельную установку оснащают системой автоматического регулирования происходящих в ней процессов, что обеспечивает их более точное и быстрое регулирование по сравнению с ручным регулированием и приводит к повышению экономичности работы установки.  [c.253]
Запорная арматура объединяет вентили и задвижки запорные с ручным или электромеханическими приводами, обеспечивающими изменением положения запорных органов полное открытие или полное перекрытие потока рабочей среды в трубопроводе. К вентилям относят арматуру с поступательным перемещением запорного органа в направлении, совпадающем с осью потока рабочей среды. В задвижках запорный орган перемещается поступательно в направлении, перпендикулярном движению потока рабочей среды.  [c.441]

Все имеющиеся на котле, паропроводе и газопроводе краны, вентили и задвижки нужно открывать и закрывать медленно и плавно, не допускать применения удлиняющего рычага или ударов молотка.[c.171]

Вентили и задвижки в шт 1 На 50 единиц каждого размера, но не ме-  [c.303]

Запорные органы (вентили и задвижки) устанавливаются до и после каждого элемента аппаратуры (подогреватели, насосы, баки и т. п.) и, кроме того, на обводах для отключения отдельных элементов аппаратуры, Кроме того, запорные органы необходимы для секционирования установки и для присоединения аппаратуры к соединительным магистралям и перемычкам. Для секционирования, как правило, применяются задвижки.  [c.139]

Рис. 13. Схема включения Ыа-катио-нитного фильтра при взрыхлении. Вентили и задвижки предназначены
Рис 16. Схема включения катионитного фильтра при отмывке. Вентили и задвижки предназначены  [c.61]

При эксплуатации арматуры четко различают запорные и регулирующие устройства. Запорные вентили и задвижки меньше изнашиваются, так как работают только в крайних положениях (полностью открыты или закрыты). Регулирующие же органы подвергаются постоянному износу, увеличивающемуся с глубиной регулирования. Плотность в закрытом положении могут обеспечить только регулирующие вентили специальной конструкции, например игольчатые, золотниковые и скальчатые вентили и специальные регулирующие задвижки с коническими окнами в перемещающемся шибере.  [c.228]

Литые корпуса арматуры трудно переносят резкое изменение температуры. Вентили и задвижки, работающие на паре и горячей воде, до включения в работу изолируют. При разборке арматуры особо тщательно проверяют отсутствие трещин и свищей на участках резких изменений сечений, около ребер и в местах перехода от корпуса к фланцу.  [c.229]


Для управления работой котельного агрегата и обеспечения нормальной и безопасной его эксплуатации он снабжается контрольно-измерительными приборами, приспособлениями, автоматами и арматурой. Сюда относятся манометры, предохранительные клапаны и устройства, водоуказательные приборы, вентили и задвижки, служащие для подключения или отключения котлоагрегатов от паровых, питательных и спускных (продувочных) трубопроводов.  [c.112]

Вентили и задвижки, ведущие к трубопроводам, находящимся з ремонте, должны быть с помощью цепей заперты на замки.  [c.321]

Ремонт крупной арматуры (вентили и задвижки) следует производить на месте установки без снятия ее.  [c.147]

Запорная арматура, предназначенная для периодического включения или отключения потоков к ней относятся краны, запорные вентили и задвижки.  [c.108]

Во всех случаях, когда вентили и задвижки недоступны для непосредственного обслуживания или если это обслуживание затруднено, оборудовать их дистанционным управлением.  [c.214]

Пароводяная арматура, вентили и задвижки назначение, устройство и расположение их на котле.[c.651]

Стальные вентили и задвижки не должны иметь деталей (уплотнительных колец и др.) из цветных металлов, которые быстро разъедаются в олеуме.  [c.198]

Парозапорные вентили и задвижки разъединяют при необходимости котел и паропровод. Их устанавливают на паропроводе между паровым котлом, пароперегревателем и потребителем.  [c.196]

Вблизи рабочего места машиниста каждого двигателя должна быть вывешена схема охлаждения машины. На схеме должны быть указаны краны, вентили и задвижки, а также нормальные и допустимые минимальные и максимальные давления и температуры.  [c.206]

В начале магистрали воздухопровода должен быть контрольный манометр, а на воздухопроводе клапаны, вентили и задвижки, обеспечивающие быстрое перекрытие допуска воздуха в любой участок воздушной магистрали.  [c.203]

Внутренние поверхности очищают после тщательной продувки и охлаждения котла, удаления из него воды и отключения его от всех трубопроводов с установкой заглушек. Вентили и задвижки плотно закрывают и на них вывешивают плакаты, предупреждающие, что в котле работают люди.  [c.275]

Детали и узлы трубопроводов систем отопления испытывают гидравлическим давлением (водой) 8 ати или пневматическим давлением (воздухом) 1,5 ати. Арматуру краны пробковые проходные, вентили и задвижки, применяемые в системах отопления, испытывают гидравлическим давлением 8 ати.  [c.393]

Давление воды, поступающей на охлаждение, около 1,5 ати. Продувочные вентили и задвижки, предохранительные клапаны должны быть плотно закрыты и обеспечить полную герметичность испытываемой установки.  [c.86]

Вентили и задвижки закрываются при вращении маховичка по часовой стрелке и открываются при вращении маховичка в обратном направлении. Тем не менее на маховичке должны иметься указатели направления вращения в виде стрелок с обозначением — в сторону открытия О, а в сторону закрытия 3.  [c.134]

Вентили и задвижки могут устанавливаться в любом положении, но при этом необходимо предусматривать отвод конденсата из мертвых мест.[c.134]

В качестве арматуры применяются исключительно стальные краны, вентили и задвижки.  [c.147]

К очистке внутренних поверхностей котла можно приступать после охлаждения котла, выпуска воды и отключения его от всех линий, с обязательной постановкой заглушек. Вентили и задвижки должны быть плотно закрыты и на них должны быть вывешены плакаты, предупреждающие о том, что в котле находятся люди. Открыв котел, следует вынуть из барабана отбойные щиты и другие сепарационные устройства, смыть шлам струей воды из брандспойта, провентилировать котел от образовавшегося пара и немедленно приступать к очистке.  [c.264]

На запорные вентили и задвижки наносят стрелки, указывающие направление движения среды и вращения маховика с обозначением направления закрытия буквой 3 и направления открытия — буквой О .  [c.94]

Питание котла должно быть равномерным. Необходимо поддерживать установленное для данного котла рабочее давление пара, не допуская перехода стрелки манометра за красную черту соответствующую наивысшему допустимому рабочему давлению контролировать запас питательной воды следить за тем, чтобы все приборы, по которым ведется наблюдение и снятие показаний параметров котла и другого оборудования, в ночное время были хорошо освещены не реже одного раза в смену производить продувку манометра, водоуказательных стекол, сигнализатора уровня и предохранительных клапанов. Производительность котла регулировать путем изменения подачи количества топлива и воздуха в топку. Следить за исправностью трубопроводов и арматуры. Вентили и задвижки открывать медленно и осторожно. Продувку котлов производить в сроки, установленные местной инструкцией. При растопке и расхолаживании котлов соблюдать нормы времени, не допуская при этом резких подъемов температуры или быстрого охлаждения котла.  [c.176]


Вентили и задвижки часто изолируются оберточными конструкциями, в частности, из асбестовых матрацев. Матрац изготовляют по размерам с таким расчетом, чтобы были перекрыты боковые фланцевые соединения (рис. 6-57,а). Сверху матрац накрывают металлическим кожухом в виде стяжного металлического листа или из шарнирно соединенных двух половинок.  [c.240]

Фланцевые соединения, вентили и задвижки изолируют также минераловатными матами с наружной оболочкой из металлической сетки. По сетке наносят штукатурный слой.  [c.175]

При подъеме арматуры или блоков строповать их следует так, чтобы обеспечить надежное крепление поднимаемых или транспортируемых конструкций и не возникало бы опасности поломки или деформации элемента арматуры (маховика, шпинделя, привода). В связи с этим строповка должна производиться за корпусные прочные и жесткие детали. До пуска в эксплуатацию вентили и задвижки должны быть закрыты, а краны — открыты. Это делается для защиты уплотнительных поверхностей от загрязнения строительным мусором, стружкой и т. п. Трубопроводы и арматура должны иметь чистые рабочие поверхности, и в зависимости от их состояния применяются различные методы механической и химической очистки, обезжиривание, промывка горячей и холодной водой и др.  [c.203]

В ряде случаев краны со смазкой могут заменить вентили и задвижки благодаря своим бесспорным преимуществам малому износу уплотнительных по-в ё р хнос т е й  [c. 806]

КойдеясатооФводчики, не имеющие автоматического устройства шайбы и сопла, дроссельные вентили и задвижки.  [c.20]

Рис. 14. Схема включения со-лерастворителя и Ыа-катио-нитного фильтра при регенерации. Вентили и задвижки предназначены
Рис. 15. Схема включения Н-катиоиитного фильтра при регенерации кислотой. Вентили и задвижки предназначены
После получения указания о пуске турбины машинист должен произвести тщательный осмотр и проверку состояния всего оборудования турбоагрегата, убедиться в его исправности и в том, что никаких ремонтных работ на нем 1не производится и с него убраны все посторонние предметы. При положительных результатах осмотра и проверки агрегата следует плотно закрыть стопорный клапан, главную парозапорную задвижку и ее обводной вентиль (байпас), вентиль обеспаривания глаиного паропровода овежего пара, паровые вентили эжектора, концевых уплотнений, вспомогательного масляного турбонасоса, вентиль обводного регулирования и другие вентили и задвижки на линии свежего пара в пределах турбоагрегата.[c.57]

На рабочих местах должны быть оперативные схемы по обслуживанию оборудования. Вентили и задвижки должны иметъ бирки с номерами в соответствии с тепловой схемой и стрелки, указывающие направление закрытия соединительные муфты турбогенератора, а также соединительные муфты между насосами м электродвигателями, зубчатые передачи и концы валов должны меть надежные защитные ограждения, снятие которых при работе оборудования запрещается запрещается также стоять вблизи и напротив ожрытых вращающихся элементов и касаться вращающегося открытого конца вала. Чистка щеток генератора и его возбудителя должна производиться только дежурным электромонтером.  [c.276]

В случае временной остановки нагревательной системы выключаются обогрев печи и циркуляционный насос. Тогда весь находя-Ш.ИЙСЯ в системе оплав самотеком сливается в бак I, где он при помощи napoBOiro змеевика может долгое время находиться в расплавленном состоянии. При продолжительной остановке системы в бак 1 к горячему сплаву через трубу 9 добавляется вода. Последняя при своем испарении охлаждает сплав, который одновременно растворяется в воде, образуя водный раствор с низкой температурой замерзания. Обычно в бак-хранилище 1 подается вода в таком количестве, чтобы получился 40%-ный водяной раствор сплава с температурой замерзания около 8° С. Рекомендуется во время останов и системы все вентили и задвижки оставлять закрытыми.  [c.383]

Плотность арматуры достигается точной механической обработкой и тщательной притиркой уплотнительных поверхностей. При небольших пропусках в арматуре быстро изнашиваются соприкасающиеся поверхности. Запорные вентили и задвижки, работающие только в крайних положениях, изнашиваются медленно. Регулирующие органы (игольчатые золотниковые вентили, специальные регулирующие задвижки) подвергаются постоянному износу, увеличивающемуся с глубиной регулирования. Нарушение плотности арматуры в первые дпи эксплуатации котельного хозяйства часто происходит вследствие несоблюдения правил пуска котельного агрегата—без тщате. ,1ьпой промывки резервуаров и трубопроводов. Продукты коррозии и загрязнения, попадая между уплотняющими поверхностями, вызывают пропуск среды, что выводит детали уплотнений из строя.  [c.263]

Кондерсатоотводчиками этого типа могут служить подпорные шайбы, вентили и задвижки при соответствующем открытии запорного клапана. Недостатком вентилей и задвижек является трудность установления необходимого проходного сечения. Облегчение регулировки достигается в таких конструкциях, в которых одним оборотом шпинделя достигается полное открытие или закрытие клапана.  [c.312]


Колесный вентиль — виды и устройство / Как выбрать?

Купить шины по оптовым ценам.

Автошины позволяют намного эффективнее гасить мелкие неровности дороги, снижая нагрузку на неподрессоренные части подвески. Покрышки улучшают сцепление с дорогой. Одним из компонентов смонтированных колес является вентиль.

Колесный вентиль – какие функции выполняет

Вентиль для колеса представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать внутрь шины воздух. Помимо этого, деталь не выпускает нагнетенное давление из покрышки. Существует насколько разных видов вентилей. Иногда его называют «сосок».

Состоит деталь из нескольких элементов:

  • корпус;
  • золотник;
  • колпачок.

У каждой из перечисленных частей, имеются свои особенности.

Выбирая вентиль стоит помнить, что на него в процессе эксплуатации выпадают серьезные нагрузки. Следует очень тщательно подбирать эту деталь, чтобы избежать проблем с безопасностью.

Вентиль используется только на бескамерных шинах. На камерных покрышках, клапан входит в состав камеры, не отделяясь от него.

Как устроен колесный вентиль – из каких элементов состоит

Корпус

Вентили могут производиться в нескольких видах корпусов. Всего в продаже можно найти три варианта:

  • резиновый;
  • разборный;
  • скрытый.

Разберем виды вентилей более подробно.

Наиболее часто встречаются резиновые «соски». Могут устанавливаться и на штамповку, и на литые диски. Обычно выдерживают до 4,5 атм. Есть модели разной длины. Не боятся перепадов температуры.

Разборные состоят из нескольких компонентов, собирающихся при установке. В комплекте обязательно присутствуют прокладки. Выполняются из стали и хромируются. Практически не боятся воздействия реагентов, перепадов температуры, воды. Так как выполняются из металла, отлично выдерживают большие нагрузки.

Скрытый вентиль производится из металла. Технически схож с разборным. Отличается отсутствием штанги для накачивания. Золотник размещен внутри элемента, который крепит «сосок» к колесному диску. Применяются на высокоскоростных автомобилях, рекомендованы к установке на литые диски.

Золотник

Запорным устройством в вентиле является золотник. Стоит разобраться как устроен этот конструктивный элемент. Технически он позволяет соединять полости с разным давлением, при этом не пропуская воздух из одной стороны в другую. Колесный ниппель легкового автомобиля несколько отличается от аналогичного устройства для велосипедов, хотя и имеет общий принцип работы.

Действует золотник за счет смещения подвижного элемента, относительно основной детали. В результате он может пропускать воздух внутрь шины при накачивании, но совершенно не пропускает его обратно, как только накачивание будет прекращено. При необходимости нажимая на золотник, можно стравить часть воздуха.

Выделяют следующие виды золотника.

  • для камерных покрышек;
  • стандартные для бескамерной авторезины;
  • усиленные, рекомендованы для использования на спортивных автомобилях.

Колпачок

Колпачок часто считают декоративным элементом, хотя он выполняет важную функцию. С помощью колпачка защищают ниппель от попадания грязи. Чистота позволяет значительно дольше сохранять эксплуатационные характеристики вентиля. Поэтому, обязательно следует смотреть наличие на колесах колпачков. Крепятся они простым накручиванием на штангу «соска».

Сейчас в продаже можно найти пластиковые и металлические колпачки. Часто водители предпочитают покупать металлические колпачки, особенно если колесный диск хромирован. На самом деле, лучше выбрать пластиковый вариант. Металл может зимой примерзнуть к вентилю, или просто прикипеть под воздействием реагентов. Это приведет к необходимости полной замены ниппеля.

Если колпачок зеленого цвета, значит шина накачана азотом.

Размеры вентилей

Решая какой выбрать ниппель стоит учитывать – размер может быть разным. В первую очередь следует смотреть на длину. В продаже можно найти следующие размеры (миллиметры):

Выбирая вентиль по размеру стоит учитывать используемый диск, только так можно решить какой лучше. Помимо этого, стоит учитывать диаметр, в продаже можно найти вентили для ширины (миллиметров):

Чтобы правильно подобрать деталь следует смотреть на маркировку. Тогда ваша резина получит наиболее подходящий вентиль. Перечислим основные разновидности.

  • Предназначен для литых дисков. Недостатком считается быстрое стравливание воздуха при повреждении.
  • Самый распространенный вариант. Хорошо выдерживает давление в 4,5 атм.
  • Предназначен для мопедов и мотоциклов. Имеет уменьшенный размер.
  • Большой вентиль. Предназначен для стальных дисков. Имеет увеличенную длину штанги. Удобен в эксплуатации, нет необходимости снимать декоративную накладку, чтобы подкачать шину.
  • Предназначен для коммерческого транспорта. Выдерживает давление до 7 атм.

Иногда можно встретить в маркировке дополнительную букву «C». Она обозначает хромированный корпус детали.

Для грузоперевозок используйте только ниппели TR418. Нельзя использовать стандартные вентили.

Виды вентилей для колес

Чтобы правильно ответить на вопрос, как выбрать вентиль, необходимо учесть, что они могут иметь разное рабочее давление. Вариантов всего два. Один – стандартные ниппели. Они могут выдерживать нагрузку до 4,5 атм. Предназначены для легковых и спортивных автомобилей. Их устройство максимально простое.

Усиленные вентили, могут выдержать давление в 5-7 атм. Устанавливаются на грузовики и автобусы. Если ваш легковой автомобиль часто ездит полностью загруженным, стоит присмотреться к подобным ниппелям.

Когда нужно менять вентиль

Несмотря на то, что покрышка может служить до 5 сезонов, вентили выходят из строя чаще. Правила безопасности рекомендуют заменять их раз в полгода. Точнее при каждой сезонной замене резины.

Ниппель имеет несколько слабых мест:

  • Корпус. Если он сделан из резины, она может трескаться. Особенно в зимнее время.
  • Золотник. Иногда повреждается в процессе эксплуатации.

Вентиль для колеса важный элемент. Его необходимо правильно подбирать. Это обеспечит повышенный уровень безопасности при движении.

Руководство по клапанам

— Клапаны — это механические устройства, которые контролируют поток и давление в системе или процессе.

Что такое клапаны?

Клапаны — это механические устройства, которые контролируют поток и давление в системе или процессе. Они являются важными компонентами системы трубопроводов, по которым транспортируются жидкости, газы, пары, шламы и т. Д.

Доступны различные типы клапанов: запорные, проходные, пробковые, шаровые, дроссельные, обратные, мембранные, пережимные, предохранительные, регулирующие и т. Д.У каждого из этих типов есть несколько моделей, каждая из которых имеет разные характеристики и функциональные возможности. Некоторые клапаны являются самоуправляемыми, в то время как другие управляются вручную или с приводом, пневматическим или гидравлическим приводом.

Функции клапанов:

  • Остановка и запуск потока
  • Уменьшить или увеличить расход
  • Управление направлением потока
  • Регулировка расхода или рабочего давления
  • Сбросить определенное давление в трубопроводной системе

Существует множество конструкций, типов и моделей клапанов для широкого диапазона промышленных применений.Все они удовлетворяют одной или нескольким функциям, указанным выше. Клапаны — дорогостоящие изделия, и важно, чтобы для их функции был указан правильный клапан, и он должен быть изготовлен из материала, подходящего для технологической жидкости.

Независимо от типа, все клапаны имеют следующие основные части: корпус, крышку, трим (внутренние элементы), привод и набивку. Основные части клапана показаны на изображении справа.

Корпус клапана

Корпус клапана, иногда называемый оболочкой, является основной границей напорного клапана.Он служит основным элементом клапана в сборе, потому что это каркас, который скрепляет все части вместе.

Корпус, первая граница давления клапана, выдерживает нагрузки давления жидкости от соединительного трубопровода. Он принимает впускной и выпускной трубопровод через резьбовые, болтовые или сварные соединения.

Концы корпуса клапана предназначены для соединения клапана с патрубком трубопровода или оборудования с помощью различных типов торцевых соединений, таких как приварные встык или раструб, резьбовые или фланцевые.

Корпуса клапанов

отливаются или кованы в различных формах, и каждый компонент выполняет определенную функцию и изготовлен из материала, подходящего для этой функции.

Крышка клапана

Крышка отверстия в корпусе — это крышка, и это вторая по важности граница напорного клапана. Как и корпуса клапанов, крышки доступны во многих конструкциях и моделях.

Крышка действует как крышка корпуса клапана, она отлита или выкована из того же материала, что и корпус.Обычно он соединяется с корпусом с помощью резьбового, болтового или сварного соединения. Во время изготовления клапана внутренние компоненты, такие как шток, диск и т. Д., Вставляются в корпус, а затем прикрепляется крышка, чтобы удерживать все части вместе внутри.

Во всех случаях крепление крышки к кузову считается границей давления. Это означает, что сварное соединение или болты, соединяющие крышку с корпусом, являются деталями, удерживающими давление. Крышки клапанов, хотя и необходимы для большинства клапанов, представляют собой повод для беспокойства.Крышки могут усложнить производство клапанов, увеличить размер клапана, составляют значительную часть стоимости клапана и являются источником потенциальных утечек.

Трим клапана

Съемные и заменяемые внутренние части клапана , которые контактируют с протекающей средой, вместе именуются Трим клапана . К этим деталям относятся седло (а) клапана, диск, сальники, проставки, направляющие, втулки и внутренние пружины. Корпус клапана, крышка, набивка и т. Д., Которые также контактируют с текучей средой, не считаются тримом клапана.

A Эффективность трима клапана определяется взаимодействием диска и седла и отношением положения диска к седлу. Благодаря триммированию возможны основные движения и управление потоком. В конструкции трима с вращательным движением диск скользит близко к седлу, чтобы изменить отверстие для потока. В конструкциях трима с линейным движением диск поднимается перпендикулярно от седла, так что появляется кольцевое отверстие.

Детали трима клапана могут быть изготовлены из различных материалов, поскольку они обладают различными свойствами, необходимыми для противодействия различным силам и условиям.Втулки и сальники не испытывают таких же сил и условий, как диск клапана и седло (а).

Свойства проточной среды, химический состав, давление, температура, расход, скорость и вязкость — вот некоторые из важных соображений при выборе подходящих материалов для затвора. Материалы трима могут быть или не совпадать с материалом корпуса клапана или крышки.

Трим клапана API 600 №

Диск клапана и седло (а)

Диск

Диск — это часть, которая позволяет, дросселировать или останавливать поток, в зависимости от его положения.В случае пробки или шарового крана диск называется пробкой или шаром. Диск является третьей по важности первичной границей давления. При закрытом клапане к диску прикладывается полное давление системы, и по этой причине диск является компонентом, связанным с давлением.

Диски обычно кованые, а в некоторых конструкциях имеют твердое покрытие для обеспечения хороших износостойких свойств. Большинство клапанов названы, конструкция их дисков.

Сиденье (а)

Седло или уплотнительные кольца обеспечивают посадочную поверхность для диска.Клапан может иметь одно или несколько седел. В случае шарового или обратного клапана обычно имеется одно седло, которое образует уплотнение с диском, чтобы остановить поток. В случае задвижки имеется два седла; один на стороне входа, а другой на стороне выхода. Диск задвижки имеет две посадочные поверхности, которые соприкасаются с седлами клапана, образуя уплотнение для остановки потока.

Для повышения износостойкости уплотнительных колец поверхность часто наплавляется наплавкой с последующей обработкой контактной поверхности уплотнительного кольца.Для хорошего уплотнения при закрытом клапане необходима чистовая обработка поверхности посадочного места. Уплотнительные кольца обычно не считаются частями, ограничивающими давление, потому что корпус имеет достаточную толщину стенки, чтобы выдерживать расчетное давление, не полагаясь на толщину уплотнительных колец.

Шток клапана

Шток клапана обеспечивает необходимое перемещение диска, плунжера или шара для открытия или закрытия клапана и отвечает за правильное положение диска.Он соединен с маховиком клапана, приводом или рычагом на одном конце, а на другой стороне — с диском клапана. В задвижках или шаровых клапанах для открытия или закрытия клапана требуется линейное движение диска, в то время как в плунжерных, шаровых и дисковых затворах диск вращается для открытия или закрытия клапана.

Штоки обычно кованые и соединяются с диском резьбой или другими способами. Для предотвращения утечки в области уплотнения необходима чистовая обработка поверхности штока.

Существует пять типов штоков клапана:

  • Подъемный шток с наружным винтом и вилкой
    Наружная часть штока имеет резьбу, а часть штока в клапане гладкая.Резьба штока изолирована от рабочей среды уплотнением штока. Доступны два разных стиля этих дизайнов; один с маховиком, прикрепленным к штоку, чтобы они могли подниматься вместе, а другой с резьбовой втулкой, которая заставляет шток подниматься через штурвал. Клапан этого типа обозначается буквами «O. S. and Y.» это обычная конструкция для клапанов NPS 2 и более.
  • Подъемный шток с внутренним винтом
    Резьбовая часть штока находится внутри корпуса клапана, а уплотнение штока вдоль гладкой части, которая подвергается воздействию атмосферы снаружи.В этом случае резьба штока находится в контакте с текучей средой. При вращении шток и маховик поднимаются вместе, чтобы открыть клапан.
  • Невыдвижной шток с внутренним винтом
    Резьбовая часть штока находится внутри клапана и не поднимается. Диск клапана движется по штоку, как гайка, если шток вращается. Резьба стержня подвергается воздействию текучей среды и, как таковая, подвергается ударам. Вот почему эта модель используется, когда пространство ограничено для обеспечения линейного движения, а текучая среда не вызывает эрозии, коррозии или истирания материала штока.
  • Скользящий шток
    Шток клапана не вращается и не вращается. Он скользит внутрь и наружу клапана, чтобы открыть или закрыть клапан. Эта конструкция используется в рычажных быстро открывающихся клапанах с ручным управлением. Он также используется в регулирующих клапанах, приводимых в действие гидравлическими или пневматическими цилиндрами.
  • Поворотный шток
    Это широко используемая модель в шаровых, пробковых и дисковых затворах. Движение штока на четверть оборота открывает или закрывает клапан.

В главном меню «Клапаны» вы найдете несколько ссылок на подробные (большие) изображения клапанов с поднимающимся и НЕ поднимающимся штоком.

Уплотнение штока клапана

Для надежного уплотнения между штоком и крышкой необходима прокладка. Это называется упаковкой, и она оснащена, например, следующие компоненты:

  • Толкатель сальника, втулка, которая сжимает набивку, посредством сальника в так называемую сальниковую камеру.
  • Сальник, разновидность втулки, которая сжимает сальник в сальник.
  • Сальник, камера, в которой сальник сжимается.
  • Уплотнение, доступное из нескольких материалов, таких как Teflon®, эластомерный материал, волокнистый материал и т. Д..
  • Заднее сиденье — это место для сидения внутри капота. Он обеспечивает уплотнение между штоком и крышкой и предотвращает повышение давления в системе против уплотнения клапана, когда клапан полностью открыт. Задние сиденья часто применяются в задвижках и запорной арматуре.

Важным аспектом срока службы клапана является узел уплотнения. Практически все клапаны, такие как стандартные шаровые, проходные, задвижки, пробки и дроссельные заслонки, имеют свой узел уплотнения, основанный на усилии сдвига, трения и разрыва.

Следовательно, упаковка клапана должна быть правильно упакована, чтобы предотвратить повреждение штока и утечку жидкости или газа. Если уплотнение слишком ослаблено, клапан будет протекать. Если набивка будет слишком плотной, это повлияет на движение и может повредить шток.

Типовой уплотнительный узел

1. Сальник Follover 2. Сальник 3. Сальник с набивкой 4. Заднее сиденье

Совет по техническому обслуживанию
: 1. Как установить сальник.

Совет по техническому обслуживанию: 2.Как установить сальник

Бугель клапана и гайка бугеля

Хомут

Хомут соединяет корпус клапана или крышку с приводным механизмом. Верхняя часть бугеля, удерживающая гайку бугеля, гайку штока или втулку бугеля, и шток клапана проходят через нее. Ярмо обычно имеет отверстия для доступа к сальниковой коробке, звеньям привода и т. Д. Конструктивно ярмо должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать силы, моменты и крутящий момент, развиваемые приводом.

Гайка хомута

Гайка траверсы — это гайка с внутренней резьбой, которая помещается в верхней части траверсы, через которую проходит шток.Например, в задвижке гайка вилки поворачивается, а шток перемещается вверх или вниз. В случае шаровых клапанов гайка закреплена, а шток вращается через нее.

Привод клапана

Клапаны с ручным управлением обычно оснащены маховиком, прикрепленным к штоку клапана или гайке хомута, который вращается по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы закрыть или открыть клапан. Таким образом открываются и закрываются запорные и задвижки.

Ручные четвертьоборотные клапаны, такие как шаровые, заглушки или бабочки, имеют рычаг для приведения в действие клапана.

Есть приложения, в которых невозможно или нежелательно приводить в действие клапан вручную с помощью маховика или рычага. Эти приложения включают:

  • Большие клапаны, которые должны работать против высокого гидростатического давления
  • Клапаны должны управляться удаленно
  • Когда время открытия, закрытия, дросселирования или ручного управления клапаном больше, чем требуется по критериям проектирования системы

Эти клапаны обычно оснащены приводом.
Исполнительный механизм в самом широком смысле — это устройство, которое производит линейное и вращательное движение источника энергии под действием источника управления.

Базовые приводы используются для полного открытия или полного закрытия клапана. Приводы для управления или регулирования клапанов получают сигнал позиционирования для перемещения в любое промежуточное положение. Существует много различных типов приводов, но вот некоторые из наиболее часто используемых приводов клапанов:

  • Редукторные приводы
  • Приводы электродвигателей
  • Пневматические приводы
  • Гидравлические приводы
  • Электромагнитные приводы

Для получения дополнительной информации о приводах см. Главное меню «Клапаны» Приводы клапанов

Классификация клапанов

Ниже приведены некоторые из наиболее часто используемых классификаций клапанов, основанных на механическом движении:

  • Клапаны линейного перемещения.Клапаны, в которых запорный элемент, как в запорных, шаровых, диафрагменных, сжимающих и подъемных обратных клапанах, движется по прямой линии, чтобы позволить, остановить или дросселировать поток.
  • Клапаны поворотного действия. Когда запорный элемент клапана движется по угловой или круговой траектории, как в дисковых, шаровых, плунжерных, эксцентриковых и поворотных обратных клапанах, клапаны называются клапанами вращательного движения.
  • Четвертьоборотные клапаны. Некоторым поворотным клапанам требуется примерно четверть оборота, от 0 до 90 °, чтобы шток полностью открылся из полностью закрытого положения или наоборот.

Классификация клапанов на основе движения

Типы клапанов Линейное перемещение Вращательное движение Четверть поворота
Ворота ДА НЕТ НЕТ
Глобус ДА НЕТ НЕТ
Заглушка НЕТ ДА ДА
Мяч НЕТ ДА ДА
Бабочка НЕТ ДА ДА
Поворотный механизм НЕТ ДА НЕТ
Мембрана ДА НЕТ НЕТ
Щипок ДА НЕТ НЕТ
Безопасность ДА НЕТ НЕТ
Разгрузка ДА НЕТ НЕТ
Типы клапанов Линейное перемещение Вращательное движение Четверть поворота

Рейтинг класса

Номинальные значения давления и температуры клапанов обозначены номерами классов.ASME B16.34, Клапаны с фланцевыми, резьбовыми и приварными соединениями — один из наиболее широко используемых стандартов клапанов. Он определяет три типа классов: стандартные, специальные и ограниченные. ASME B16.34 охватывает клапаны классов 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500 и 4500.

Сводка

На этой странице определен ряд основной информации от клапанов.

Как вы, возможно, видели в главном меню «Клапаны», вы также можете найти информацию о нескольких и часто используемых клапанах в нефтегазовой и химической промышленности.
Это может дать вам представление и хорошее понимание различий между различными типами клапанов и того, как эти различия влияют на работу клапана. Это поможет правильному применению каждого типа клапана при проектировании и правильному использованию каждого типа клапана во время эксплуатации.

Клапаны

101: типы клапанов, размеры, стандарты и др.

Вы также можете увидеть клапаны, классифицированные по функциям, а не по конструкции.

Общие функциональные обозначения и их общие конструктивные типы включают:

  • Запорные клапаны: Шаровые, дроссельные, диафрагменные, запорные, пережимные, поршневые и пробковые клапаны
  • Регулирующие клапаны: Шаровые, дроссельные, диафрагменные, шаровые, игольчатые, пережимные и пробковые клапаны
  • Безопасность Предохранительные клапаны: Клапаны сброса давления и сброса вакуума
  • Обратные клапаны: Поворотные обратные и подъемные обратные клапаны
  • Клапаны специального назначения: Многопортовые, поплавковые, опорные, ножевые задвижки и линейные заглушки

Объяснение размеров клапана: обеспечение бесперебойной работы

Хотя клапаны могут быть небольшой частью вашего трубопроводного процесса или системы с точки зрения пространства, они часто составляют значительную часть бюджета на проектирование и строительство.Они также оказывают значительное влияние на долгосрочные затраты и общую производительность системы.

Выбор правильного размера клапана важен как для оптимизации затрат, так и для обеспечения безопасной, точной и надежной работы.

Первое, что необходимо учитывать, — это общий размер клапана — как с точки зрения физических размеров, так и с точки зрения внутреннего размера и расхода (CV).

Выбор клапана, который не помещается должным образом в требуемом пространстве, может привести к дополнительным расходам.Выбор клапана, который не обеспечивает идеального расхода, может привести как минимум к неточному регулированию расхода, а в худшем — к полному отказу системы.

Например, если ваш клапан слишком мал, это может привести к снижению потока на выходе и созданию противодавления на входе. Если клапан слишком большой, вы обнаружите, что управление потоком резко ухудшается по мере того, как вы продвигаетесь от полностью открытого или полностью закрытого.

При выборе правильного размера убедитесь, что учитывает как диаметр соединителя, так и общий расход клапана по сравнению с вашими потребностями.Некоторые клапаны обеспечивают отличный поток, в то время как другие сужают поток и увеличивают давление.

Это означает, что иногда для регулировки расхода необходимо установить клапан большего размера, чем может предполагать только диаметр адаптера.

Торцевые соединения клапана: ключ к правильной подгонке и правильной работе

Принимая во внимание размер и дизайн, также важно учитывать торцевые соединения клапана.

Распространенные типы концов клапана. Источник: Unified Alloys

. Хотя наиболее очевидным следствием здесь является выбор торцевого соединения, совместимого с вашим трубопроводом, существуют также функциональные характеристики распространенных типов концов, которые могут сделать один клапан более подходящим для ваших нужд, чем другой.

Общие клапанные соединения и концы включают:

  • Резьбовые или резьбовые: Часто используются в соединениях приборов или в точках отбора проб
  • Фланцевых: Наиболее распространенные концы трубопровода
  • Приварные встык: Обычно используются в операциях высокого давления или высоких температур
  • Приварной патрубок: Обычно используется на трубопроводах с малым внутренним диаметром, где резьбовые соединения не допускаются.
  • Втулка и выступ: Часто используется для компактных клапанов, устанавливаемых в системах с ограниченным пространством.

Материалы клапана: обеспечение безопасности и долговечности. Производительность

В зависимости от предполагаемого использования материалы, из которых изготовлены клапаны, могут иметь решающее значение для обеспечения безопасной эксплуатации и снижения затрат на техническое обслуживание и замену в течение всего срока эксплуатации.

Клапаны из нержавеющей стали

— отличные варианты в различных производственных средах, в том числе в агрессивных средах (например, химикатах, соленой воде и кислотах), в средах со строгими санитарными стандартами (например, при производстве продуктов питания и напитков и фармацевтических препаратов), а также в процессах, требующих высокой давление или высокие температуры.

Однако, если вы обрабатываете растворители, топливо или летучие органические соединения (ЛОС), выбор материала клапана из неискрящего материала, такого как латунь, бронза, медь или даже пластик, часто является лучшим вариантом.Помимо выбора правильного материала корпуса, внутренние (смачиваемые) детали отделки также должны быть оценены на химическую совместимость. Если ваш клапан содержит эластомеры, их также следует проверить на химическую совместимость, а также на ограничения по давлению и температуре.

Стандарты клапанов: соответствие требованиям и нормативным требованиям

В зависимости от предполагаемого использования вы можете обнаружить, что клапаны должны соответствовать определенным стандартам, чтобы соответствовать нормативным требованиям по безопасности, санитарии или другим вопросам.

Несмотря на то, что существует слишком много организаций по стандартизации и потенциальных нормативных документов, чтобы подробно описать их, организаций по общим стандартам включают в себя:

Также следует учитывать отраслевые стандарты.

Основные организации по стандартизации по отраслям:

  • Стандарты клапанов ASHRAE
  • Стандарты клапанов ASME BPVC
  • Стандарты клапанов ASSE
  • Стандарты клапанов ISA
  • Стандарты клапанов NFPA
  • Стандарты клапанов SAE

Заключительные мысли

Выбор правильного клапана для вашего проекта может показаться сложным.Однако, начав с общих характеристик, таких как конструкция клапана , размер клапана и метод срабатывания , вы можете быстро ограничить свои возможности, чтобы определить наилучшие клапаны для ваших нужд.

Если вы разрабатываете новую технологическую систему или хотите обновить или обслужить существующую систему, выбор клапанов и фитингов Unified Alloys поможет вам найти идеальное решение для вашего приложения и среды использования. Как ведущий поставщик сплавов из нержавеющей стали, клапанов, фланцев и т. Д., Наши специалисты уже более 4 десятилетий помогают промышленным предприятиям Канады и Северной Америки.Нужна помощь или есть вопрос? Свяжитесь с нами для индивидуальной помощи.

Как работают клапаны | Типы клапанов

Какой вид транспорта самый любимый в мире? Машина? В велосипед? Реактивный самолет? Если бы мне пришлось рискнуть предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты можешь не замечаем трубы, но по ним транспортируется огромное количество жидкости (жидкость и газ) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной.Для эффективной работы трубам необходим способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стечь полностью. Это та работа, которую выполняют клапаны : клапаны похожи на механические переключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!

Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Такое колесо облегчает открытие клапана, поскольку оно увеличивает усилие, прилагаемое к ободу. производят большую и более полезную силу в центре.Если вы не знаете, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и ​​машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено

Что такое клапаны?

Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по бутылке с напитками, позволяя воде входить и выходить, когда вы тянете или толкаете ее зубами.

Клапан — это механическое устройство, которое частично блокирует трубу. или полностью изменить количество проходящей через него жидкости.Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, который позволяет воде под давлением выходить из трубы. Сходным образом, когда вы спускаете воду в туалете, вы открываете два клапана: один (сифон), который пропускает воду чтобы убежать, чтобы опорожнить кастрюлю и другую (называемую шаровым краном или шаровой кран), который впускает больше воды в бак, готовый к следующему промывать.

Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас есть газовая варочная панель (варочная панель) На вашей плите регуляторы, которые включают или выключают газ, — это клапаны.Когда вы увеличиваете огонь, вы открываете клапан, который позволяет больше газ поступает через трубу. Больше газа горит с большим пламенем так вы получите больше тепла.

Клапаны

практически гарантированно установлены на любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который вращается подача воды включается или выключается каждый раз при ополаскивании барабана. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открывающиеся и закрывающиеся несколько раз в секунду, чтобы впустить воздух и топливо и дать возможность сгореть выхлопные газы для выхода.

Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивое важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем вокруг вашего тела.

Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА в Общинном сообществе 2) Этот гораздо меньший по размеру дроссельный клапан работает точно так же, откидываясь в центре, позволяя воздуху проходить через трубу.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).

Как изготавливаются клапаны?

Фото Перекрытие воды с помощью запорного клапана. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входящей «подаче» холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящие из них. Запорные клапаны очень полезны во время аварийной ситуации (например, при разрыве водопровода) или для выполнения планового технического обслуживания.После закрытия клапана вы можете безопасно проводить ремонт, не допуская вытекания жидкости.

Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет прочный металлический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение, поэтому клапан закрывается абсолютно плотно. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпусом и подходит для седло, когда клапан закрыт.Также есть некоторая форма механизм открытия и закрытия клапана — ручной рычаг или колесо (как кран или запорный кран) или автоматизированный механизм (как в автомобильном двигателе или паровом двигателе).

Часто критически важно, чтобы клапаны были выключены, чтобы не допустить выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химикатов (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас есть вода с дозатором). Вот почему уплотнение клапана должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт.Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — это физически тяжелая работа: другими словами, вам нужно приложить много усилий, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны управляются с помощью рычагов (как на фото здесь, но некоторые могут быть намного длиннее, чтобы обеспечить большее усилие поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют от человека слишком большого усилия, они управляются гидроцилиндрами.

Выбор подходящего материала

Не все клапаны — большие, мощные, промышленные изделия из металла.Внимательно посмотрите на контейнеры для еды на кухне, и вы обнаружите во многих из них есть клапаны. Бутылки с водой (как та, которую я изображал выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо винтовые колпачки. Верхняя часть емкости для еды, которую я сфотографировал ниже, — еще один действительно гениальный пример клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный синтетический силиконовый каучук). Он закрывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому, теоретически, еда может просто капать на стол под ним! Этот оригинальный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези для прохождения пищи, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете, когда вы сжимаете, заставляет пищу проходить через четыре щели, которые открываются. Когда вы отпускаете давление, эластичность клапана заставляет щели снова опуститься вниз и снова запечатать банку. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, даже не замечали этого, но это гениальная инженерная разработка, которая опирается на очень осторожные подбор именно подходящего материала.

Фото: Эластомерный клапан для герметизации пищевых продуктов. Слева: вид снизу на запечатанный клапан. В центре: вид сверху на тот же запечатанный клапан. Справа: глядя сверху, мой палец поднимается вверх, чтобы увидеть, как работает самоуплотняющийся щелевой механизм. (Если вам интересно, я считаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические подробности о том, как это работает, в их US10287066B2: Дозирующий клапан.)

И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут работать в течение всего срока службы, а что с ними происходит после этого.Например, в случае упаковки для пищевых продуктов вторичная переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на пакетиках для кофе. После того, как кофе обжаривается и разливается по пакетам, ему, возможно, придется простоять на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на сумке он взорвался бы и потенциально лопнул в магазине (или на вашей кухне), разлетев кофе повсюду. На пакетиках с кофе есть оригинальные односторонние «дегазирующие» клапаны, состоящие из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», даже не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть внутрь снаружи, он сглаживает мембрану и плотно закрывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет утилизации? Если вы начнете ставить сложные пластиковые клапаны на пакеты, это сделает мешки намного сложнее утилизировать. Какой ответ? Сейчас производители делают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.

Фото: Принцип работы кофейных клапанов.Верхний ряд: Слева: Типичный клапан внутри пакета с кофе. В центре: этот компостируемый клапан из биопласта (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с выпускным отверстием для газа. Справа: Разберите его, и вы обнаружите, что внутри него также пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя Углекислый газ улетучивается, затем снова расплющивается, чтобы не допустить попадания воздуха и водяного пара.

Типы клапанов

Иллюстрации: Восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть — это клапан и его ручка или элемент управления; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость при открытом клапане.

Многие типы клапанов имеют разные названия. В самые распространенные — бабочка, петух или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:

  • Шар : В шаровом кране полая сфера (шар) плотно прилегает внутри трубы, полностью перекрывая поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
  • Butterfly : Дроссельная заслонка — это диск, который сидит в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или в вертикальном положении (чтобы полностью перекрыть поток).
  • Кран или пробка : В кране или пробковом клапане расход заблокирован конической заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
  • Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы опускать через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа спроектирован так, чтобы быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают правильно, когда они открыты лишь частично. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
  • Globe : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы пропускать через него больше или меньше жидкости.
  • Игла : Игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулируют поток жидкости в таких машинах, как карбюраторы двигателей автомобилей и системы центрального отопления.
  • Тарелка : Клапаны в цилиндрах двигателя автомобиля являются тарелками. Этот Тип клапана подобен крышке, сидящей на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
  • Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Клапаны, подобные этому, скользят назад и вперед, чтобы поток жидкости в одном или другом направлении вокруг контура трубы.

Как работают предохранительные клапаны?

Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов — возможно, токсичных химикатов, легковоспламеняющейся нефти, пара высокого давления, или сжатый воздух — его нельзя выпускать ни при каких обстоятельствах. Теоретически клапан должен быть полностью защищен и, будучи закрытым, никогда не должен пропускать жидкость или газ через него. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровая машина, приводимая в действие водогрейным котлом, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который бы открылся, позволил пару уйти и безопасно сбросить давление до того, как все произойдет. котел катастрофически взрывается. Клапаны, работающие таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открывать вручную для той же цели).

Иллюстрация: Пример предохранительного клапана, установленного в обычный водопроводный кран (кран).

В обычном смесителе вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы повернуть клапан вверх или вниз. Это позволяет воде течь слева направо через горизонтальную трубу, вокруг изгиба (через зазор, где был клапан) и наружу через вертикальную трубу справа.

Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.

В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу есть дополнительный предохранительный клапан зеленого цвета. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте с помощью обмотанной вокруг него желтой пружины. Однако, если давление воды увеличивается слишком сильно, она давит на конус, открывает клапан, и вода уходит вниз, сбрасывая давление.

Изображение из патента США: 1 449 472: предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнать больше

На сайте

Книги

  • Справочник по клапанам Филипа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011. Подробное руководство по различным типам клапанов, их выбору, размерам и типам проблем, с которыми вы можете столкнуться.
  • Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта. Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство для покупателя.
  • Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т.Кристофер Диккенсон. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.

Статьи

  • Создание лучшего клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
  • Мужчина из Великобритании получил искусственное пластиковое сердце: NHS Choices, 3 августа 2011 г.Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
  • Предохранительные клапаны предотвращают опасность ожога: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.

Патенты

Патенты

дают прекрасное представление о технических деталях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи, охватывающие множество различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:

  • US3425439: Дисковый затвор от Дона В. Даффи.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Жана Гашо. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от Джеймса Стареса. ООО «Дрессер», 30 августа 2005 г.
  • US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльз Питер Деклер. Colder Products Co, 16 марта 2004 г.
  • US10287066B2: Дозирующий клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана, сфотографированного выше.

Типы клапанов, их применение и критерии выбора

Эта статья посвящена клапанам, а также различным типам клапанов и фитингов. Клапаны — это механические или электромеханические устройства, которые используются для управления движением жидкостей, газов, порошков и т. Д. По трубам или трубкам, из резервуаров или других контейнеров. В большинстве случаев клапаны полагаются на какую-либо форму механического барьера — например, тарелку, шар, диафрагму, — которые можно вставлять и удалять из потока проходящего материала.Некоторые клапаны спроектированы как двухпозиционные, в то время как другие позволяют очень точно контролировать прохождение среды.

Изометрический чертеж типичного ручного клапана на четверть оборота с фланцами на болтах.

Изображение предоставлено: cherezoff / Shutterstock.com

Выбор материала играет важную роль при выборе клапанов, чтобы гарантировать совместимость смачиваемых частей клапана с проходящей через него жидкостью или порошком. Размер определяется диаметром трубы или трубопровода, расходом и шириной между фланцами для трубопроводной арматуры, устанавливаемой в качестве замены.

Типы клапанов и их применение

Аэрозольные клапаны

Аэрозольные клапаны

используются для выдачи содержимого аэрозольных баллончиков. Они состоят из двух основных компонентов: корпуса и штока. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип привода, тип выхода, размер клапана и материалы конструкции. Распространение средств массовой информации также может быть рассмотрено. Аэрозольные клапаны предназначены для подачи жидкостей, кремов и мазей, газов, чистящих средств и любого другого продукта, упакованного в аэрозольный баллончик.

Клапаны Air Logic

Клапаны

Air Logic представляют собой механические или электромеханические устройства, используемые для регулирования потока воздуха в пневматических системах и могут использоваться вместо электрического управления в таких случаях, как опасная атмосфера или когда электрическое управление нецелесообразно. Основные характеристики включают тип привода, количество портов, материалы конструкции, скорость переключения, размер резьбы порта, номинальное давление и входное напряжение. Клапаны с воздушной логикой применяются в пневматических системах в качестве аварийных остановов, пилотных клапанов, одноразовых клапанов и т. Д.

Балансировочные клапаны

Балансировочные клапаны

используются для управления потоком жидкости путем равномерного разделения потока на несколько ветвей потока. Основные характеристики включают количество портов, портовые соединения, размер клапана и материалы конструкции. Балансировочные клапаны используются в основном в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и гидравлических системах. Например, их можно использовать в коммерческих системах отопления / охлаждения для регулирования температуры воды при различных условиях нагрузки. Их также можно использовать для создания уравновешивающей силы для цилиндров двустороннего действия.

Шаровые краны

Шаровые краны

— это четвертьоборотные клапаны со сферами с отверстиями, которые поворачиваются в потоке трубы, чтобы блокировать или пропускать поток. Доступны специальные конструкции, позволяющие регулировать поток. Основные характеристики включают количество портов, конфигурацию портов, соединения портов, размер клапана и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, его седло, уплотнение и набивка штока. Шаровые краны используются практически везде, где необходимо перекрыть поток жидкости, от линии сжатого воздуха до гидравлической системы высокого давления.Шаровые краны могут обеспечить низкие потери напора, поскольку порт может точно соответствовать диаметру трубы. Шаровые краны также имеют тенденцию к лучшему уплотнению, чем дроссельные заслонки, но их покупка и обслуживание могут быть более дорогостоящими. Обычно они приводятся в действие с помощью рычага, который обеспечивает визуальную индикацию состояния клапана.

Шаровой клапан в разрезе с отверстием полного диаметра, обеспечивающим неограниченный поток.

Изображение предоставлено: Марина Демкина / Shutterstock.com

Заглушки

Заглушки

или линейные заглушки — это механические устройства, используемые для остановки потока через трубопровод.Они используются в основном в нефтегазовой промышленности как средство изоляции участков трубопровода. Эти клапаны также известны как жалюзи для трубопроводов. Основные характеристики включают тип клапана, тип привода, соединения порта, размер клапана, а также материал корпуса клапана, его седла, уплотнения и футеровки. Заглушки широко распространены на судах и морских платформах. Они обеспечивают видимую и немедленную индикацию того, является ли труба открытой или закрытой, и используются для изоляции частей трубопровода для проведения технического обслуживания.

Дисковые затворы

Дроссельные заслонки

— это четвертьоборотные клапаны, в которых используются центральные круглые заслонки, которые поворачиваются в поток и выходят из него. Основные технические характеристики включают соединение порта, размер клапана и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, его седло, уплотнение, диск и набивка штока. Дисковые затворы используются на очистных сооружениях, электростанциях и технологических установках для запирания, регулирования и отключения и особенно популярны в трубопроводах очень большого диаметра.Как правило, дисковые поворотные затворы меньше по размеру и дешевле, чем шаровые краны той же мощности, поэтому их трудно эксплуатировать при высоком давлении и потоке. Они также более подвержены утечкам, чем шаровые краны, и имеют более высокие потери напора.

Дроссельная заслонка с червячным приводом обеспечивает повышенный момент закрытия / открытия.

Изображение предоставлено: Ютана artkla / Shutterstock.com

Клапаны с картриджем

Картриджные клапаны

используются для управления потоком в гидравлических и пневматических гидравлических системах.Их конструкция картриджа позволяет подключать их к общим коллекторам и, таким образом, экономить вес и стоимость по сравнению с дискретным монтажом клапана. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип клапана, тип привода, количество портов, размер клапана и материалы корпуса клапана, его седла, уплотнения, футеровки и набивки штока. Картриджные клапаны могут использоваться в любом из распространенных приложений гидравлической энергии, для которых служат обычные гидравлические или пневматические клапаны, включая проверку, управление направлением, управление потоком, логику, управление давлением, управление двигателем и т. Д.

Клапаны корпуса

Клапаны для обсадных труб

используются исключительно в нефтегазовой промышленности для обеспечения доступа к обсадным трубам скважин. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип привода, соединения портов, размер клапана и материалы конструкции.

Обратные клапаны

Обратные клапаны

позволяют жидкости проходить через них только в одном направлении. Обратные клапаны подъемного типа имеют такую ​​же конструкцию, как и шаровые клапаны, и используют шар или поршень, часто поддерживаемый пружиной, которая открывается при определенном давлении, но закрывается при понижении давления, предотвращая таким образом обратный поток.Эти клапаны часто подходят для приложений с высоким давлением. Вариантом является запорный обратный клапан, который выполняет функцию запорного клапана.

В поворотных обратных клапанах

используются шарнирные заслонки, дисковые пластины или пластины, которые часто с пружинным приводом закрываются против отверстий при уменьшении давления. Эти устройства могут быть эффективны при низком давлении. Обратный клапан с наклонным диском несколько изменяет тему, слегка откидывая заслонку внутрь, чтобы снизить давление, необходимое для открытия. В обратных клапанах типа «бабочка» или «двойная дверца» используются две полукруглые заслонки или пластины, которые шарнирно закреплены на центральной линии порта клапана и открываются ниже по потоку в направлении потока.

Резиновые обратные клапаны также доступны и включают в себя такие конструкции, как откидные и утиные. Обратные клапаны используются на газопроводах, для подачи воздуха и с насосами — везде, где жидкость должна двигаться в одном направлении. Они могут быть уменьшены в размерах, изготовлены из пластика и могут иметь множество специальных функций, например, металлические седла.

Клапаны для новогодней елки

Клапаны

Christmas Tree — это механические устройства, используемые для управления потоком среды, поступающей из скважин или других систем.Основные характеристики включают предполагаемое применение, количество портов, а также номинальные значения давления и температуры. Клапаны «новогодняя елка» используются в основном в нефтяных и газовых скважинах и обычно устанавливаются на устье скважины для перекрытия или регулирования потока среды. Обычно они изготавливаются на заказ.

Кран клапаны

Крановые клапаны

используются для опорожнения резервуаров и т.п. и часто имеют резьбовые средства для открытия и закрытия. Они также используются в качестве запорных устройств низкого давления, где обычно используют четвертьоборотный рычаг.Основные характеристики включают тип клапана, соединения порта, размер клапана и материалы конструкции. Крановые клапаны используются в различных сферах применения, включая радиаторы, обогреватели, резервуары, бойлеры, лабораторную посуду, воздушные системы, резервуары, бочки и т. Д.

Мембранные клапаны

В мембранных клапанах

используются гибкие мембраны для перекрытия потока в трубах. Подобно пережимным клапанам, диафрагма полностью изолирует исполнительные устройства от технологической жидкости, что является преимуществом для клапанов в санитарных условиях.Основные характеристики включают конфигурацию порта, соединения порта, размер клапана, среду и материал уплотнения. Мембранные клапаны используются в основном в фармацевтической, косметической, пищевой и полупроводниковой промышленности. Иногда регулирующие клапаны, приводимые в действие пневматическими мембранами, ошибочно называют «мембранными клапанами». Предупреждаем читателя делать это различие.

Дисковые клапаны

Дисковые клапаны

— это механические устройства, используемые для управления потоком через трубу. Дисковый клапан состоит из круглой плоской пластины, установленной на конце штока, который входит в трубу под углом 45 градусов к продольной оси трубы.Поворот штока на полукруг открывает или закрывает трубу. Дисковые клапаны почти всегда используются в пищевой промышленности. Основные характеристики включают тип клапана, тип привода, соединения портов, размер клапана и материалы конструкции. Дисковые клапаны используются в пищевой, фармацевтической и молочной промышленности для перекрытия жидких, порошковых или пищевых суспензий, где санитария имеет решающее значение.

Двухблочные и спускные клапаны

Двойные запорные и спускные клапаны

— это механические или электромеханические устройства, состоящие из двухрядных запорных клапанов и одинарных спускных клапанов в обычных корпусах клапанов, которые используются для изоляции трубопроводов жидкости от давления выше по потоку.Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип привода, тип соединения порта, коэффициент расхода, среду, номинальное давление, а также характеристики. Двойные запорные и спускные клапаны используются в основном в системах управления технологическим процессом с целью перекрытия входного давления и стравливания жидкости и / или давления в системе. Они могут управляться вручную или с помощью электромеханического привода. Среда может включать воду, химические вещества, газы, масло, пар или другие подобные жидкости.

Клапаны двигателя

Двигатель Клапаны используются в двигателях для уплотнения между камерами сгорания и впускной или выпускной системами. Основные характеристики включают предполагаемое применение, диаметр головки и штока, а также материал. Открытие и закрытие клапанов двигателя контролируется серией кулачков и пружин. Они доступны из нескольких материалов и типов в зависимости от области применения, включая автомобили, грузовики, мотоциклы и т. Д., Со специальными конструкциями, доступными для гоночных приложений.

Клапаны смесителя

Клапаны смесителя

используются для управления потоком жидкости в бассейны или раковины и обычно не имеют выпускных соединений, хотя некоторые из них оснащены резьбой для подключения шланга, часто называемой нагрудником для шланга или патрубком. Основные характеристики включают тип клапана, тип привода, соединения порта, размер клапана и материал, из которого изготовлен корпус клапана, включая его седло, уплотнение, футеровку и набивку штока. Другой аспект — тип монтажа.

Смесительные клапаны используются в лабораториях на барабанах в качестве нагнетателей для шлангов и могут быть изготовлены из недорогих материалов, которые можно выбросить после опорожнения содержимого контейнера.

Поплавковые клапаны

Поплавковые клапаны

— это механические устройства, в которых используются полые сферы или другие формы, установленные на рычагах или направляющих, которые открывают и закрывают впускные отверстия для жидкости. Поплавковый клапан используется в основном для поддержания жидкости в резервуаре на определенном уровне. Основные характеристики включают предполагаемое применение, соединения портов, размер клапана, размер поплавка и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, его уплотнение и поплавок. Поплавковые клапаны используются в унитазах для ванных комнат для пополнения уровня воды после смыва и во многих системах контроля уровня в резервуарах.

Задвижки

Задвижки

используются в основном для блокировки потока жидкости и с меньшей вероятностью будут использоваться для регулирования потока. В задвижке используется пластинчатый барьер, который можно опустить в поток, чтобы остановить поток. Его работа аналогична работе шарового клапана, за исключением того, что шибер обеспечивает меньшее ограничение потока, чем затвор шарового клапана, когда вентиль находится в полностью открытом положении. Основные характеристики включают конфигурацию порта, соединения порта, размер клапана и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, его седло, уплотнение, футеровка и набивка штока.Задвижки могут использовать заглушки клиновидной формы или параллельные пластины. Заглушки обычно уплотняют как верхнюю, так и нижнюю стороны клапана, в то время как пластины обычно уплотняют только верхнюю сторону клапана. Клинья могут иметь множество вариантов конструкции, которые уменьшают или компенсируют износ уплотнительных поверхностей. Хотя преимуществом задвижек является их меньшая потеря напора при открытии по сравнению с шаровыми задвижками, они не подходят для дросселирования и могут не обеспечивать принудительное перекрытие, которое обеспечивают шаровые краны. Задвижки используются на очистных сооружениях, электростанциях и технологических установках для отсечки и изоляции.

Задвижки обычно бывают с выдвижным и невыдвижным штоком. Преимущество клапанов с выдвижным штоком состоит в том, что они позволяют легко увидеть, открыт или закрыт клапан. Преимущество клапанов с невыдвижным штоком или NRS заключается в том, что шток защищен от воздействия коррозии или других условий окружающей среды крышкой клапана. Никакая конструкция не оказывает большого влияния на фактическую функцию клапана.

Клапаны запорные

Шаровые клапаны

, названные в честь их корпусов сферической формы, которые когда-то были обычным явлением, также названы в честь использования в них шаровидного диска, который ограничивает поток, закрываясь ограничивающим отверстием.Диск открывается и закрывается с помощью маховика на клапанах с ручным управлением и с помощью привода и скользящего вала на автоматических клапанах. Основные характеристики включают тип клапана, конфигурацию порта, соединения порта, размер клапана и материалы, из которых состоит корпус клапана, такие как его седло, уплотнение, футеровка и набивка штока. Проходные клапаны используются для запирания и регулирования, например, на очистных сооружениях, предприятиях пищевой и технологической промышленности. Наиболее распространенной разновидностью является клапан Z-типа, названный так из-за пути, по которому жидкость проходит через корпус клапана.Эти два поворота под прямым углом, которые жидкость должна совершить через клапан, объясняют относительно высокие потери напора в конструкции. Менее ограничивающая конструкция — это клапан Y-образного типа, который ориентирует шток клапана под углом 45 ° к корпусу клапана. Другой тип — угловой клапан, который поворачивает поток на 90 °.

Форма диска может быть изменена для создания клапана, который быстро переходит в режим полного потока, или, используя более коническую конструкцию плунжера, можно создать клапан, который может точно регулировать поток.

Проходные клапаны могут уплотняться от потока жидкости или вместе с ним, в зависимости от требований установки (т.е.е. закрывается при отказе или открывается при отказе), и выбор играет важную роль в выборе размера привода. Как и задвижки, шаровые краны могут быть с выдвижным штоком или NRS.

Типичный Z-образный шаровой клапан в разрезе, показывающий два поворота, которые должна совершить жидкость через корпус.

Изображение предоставлено: Surasak_Photo / Shutterstock.com

Типичный запорный клапан Y-образной формы менее ограничивает поток жидкости, чем Z-образный клапан.

Изображение предоставлено: PHOTOCREO Михал Беднарек

Гидравлические клапаны

Гидравлические клапаны

— это механические или электромеханические устройства, используемые для управления потоком жидкости в гидравлических гидравлических системах.В мобильных системах они часто приводятся в действие вручную, а в стационарных — электрически. Основные характеристики включают тип клапана, тип привода, соединения портов, количество портов, конфигурацию портов, материалы конструкции и номинальное давление. Гидравлические клапаны используются на строительных машинах — экскаваторах, погрузчиках и т. Д., А также в большом количестве стационарных систем, таких как пресс-подборщики и прессы.

Гидравлические клапаны

Игольчатые клапаны

Игольчатые клапаны

используются для измерения расхода жидкости через трубки или порты.Поток регулируется путем вставки или извлечения сужающегося штока в или из аналогичного сужающегося отверстия, создавая очень точный способ регулирования потока жидкости через отверстие. Основные характеристики включают тип клапана, соединения порта, размер клапана и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, включая его седло, уплотнение, футеровку и набивку штока. Игольчатые клапаны используются в вакуумных системах и для систем измерения, где требуется точное регулирование расхода. Из-за большого количества оборотов, необходимых для закрытия игольчатого клапана, они не идеально подходят для использования в запорных системах.

Пережимные клапаны

Пережимные клапаны

— это механические устройства, используемые для регулирования потока жидкости и сухого продукта по трубам. В пережимном клапане используется гибкая трубка, которая служит каналом, который может быть зажат за счет использования давления воздуха или жидкости на его внешнюю поверхность. Он также может приводиться в действие механически. Основные характеристики включают размер клапана и материал, из которого изготовлена ​​трубка. В пережимном клапане сама трубка является единственным материалом, контактирующим с продуктом в трубе.Пережимные клапаны используются для регулирования потока и отключения пищевых суспензий, сухих продуктов, песка, гравия и т.п.

Поршневые клапаны

Поршневые клапаны

— это механические устройства, используемые для управления потоком жидкости через трубу. В поршневом клапане используется цилиндрическая заглушка для перекрытия потока через клапан и обычно используется для изоляции. Основные характеристики включают размер клапана, соединения портов и материалы корпуса клапана, такие как его седло, уплотнение, футеровка и набивка штока.Поршневые клапаны используются для изоляции в паровых, конденсатных и других жидкостных системах.

Пробковые клапаны

Пробковые клапаны

— это четвертьоборотные клапаны, используемые для регулирования потока жидкости через трубу. Плунжерный клапан сужает поток аналогично шаровому клапану, используя пробку с отверстиями, а не шар с отверстиями, который поворачивается в потоке потока, чтобы сузить или разрешить поток. Основные характеристики включают тип клапана, конфигурацию порта, соединения порта, размер клапана и материалы, из которых изготовлен корпус клапана, а также его седло, уплотнение, футеровку и набивку штока.Пробковые клапаны используются для запорной арматуры и, например, в качестве регулирующей арматуры в химической промышленности, на перерабатывающих предприятиях и очистных сооружениях. Различают плунжерные клапаны со смазкой, которые впрыскивают смазку между плунжером и корпусом клапана, чтобы действовать как герметик, и несмазываемые клапаны, которые вместо этого полагаются на полимерную втулку для уплотнения и уменьшения трения.

Тарельчатые клапаны

Тарельчатые клапаны

— это механические или электромеханические устройства, используемые для управления потоком воздуха в пневматические цилиндры.Термин «тарельчатый клапан» также описывает разновидность обратного клапана. Клапаны двигателя также иногда называют тарельчатыми клапанами. Основные характеристики включают тип клапана, размер клапана, материалы конструкции, коэффициент расхода и номинальное давление. Тарельчатые клапаны используются в пневматических системах и могут управляться пилотным воздухом или электрически с помощью соленоида.

Предохранительные клапаны

Вид в разрезе предохранительного клапана, показывающий подпружиненную диафрагму.

Изображение предоставлено Дмитрием Приданниковым / Shutterstock.ком

Предохранительные клапаны

защищают находящиеся под давлением системы, такие как котлы или трубопроводы, от условий избыточного давления, обычно с помощью подпружиненной диафрагмы. Они могут сбрасывать внутреннее давление, а также внешнее давление, вызванное, например, образованием вакуума внутри резервуара. Основные характеристики включают тип клапана, соединения портов, размер клапана, номинальное давление, предполагаемое применение и материалы конструкции.

Предохранительные клапаны используются в пневматических компрессорах, на газопроводах и в криогенных системах — короче говоря, в любом месте, где могут возникать условия избыточного или пониженного давления.Клапаны сброса давления и вакуума работают автоматически, но могут иметь ручные средства срабатывания для проверки. На конденсаторах используются атмосферные предохранительные клапаны. Клапан управления помпажем — это своего рода предохранительный клапан, предназначенный для уменьшения повреждения гидравлических систем от явления, известного как гидравлический помпаж.

Поворотные и бункерные клапаны

Поворотные клапаны

иногда называют поворотными воздушными шлюзами и используются в основном для дозирования порошков и других сухих текучих продуктов. Клапаны бункера тесно связаны между собой и используются для выдачи сухих продуктов из бункеров и аналогичных емкостей для сухого хранения.

Электромагнитные клапаны

Электромагнитные клапаны

— это электромеханические устройства, которые используются в основном в масляных и воздушных системах для дистанционной остановки и запуска потока жидкости. Они зависят от электромеханических соленоидов для прямого или управляемого управления. Обычно они не используются для пропорционального регулирования расхода. Основные характеристики включают тип клапана, количество портов, конфигурацию портов, соединения портов, размер клапана, материалы конструкции, номинальное давление и входное напряжение. Электромагнитные клапаны используются для приведения в действие гидравлических домкратов, управления гидроцилиндрами на грузовиках и управления потоком воды, масла или растворителей через системы трубопроводов.Они также широко используются в пневматических системах. Электромагнитный запорный клапан предназначен для блокировки воздушного клапана в нужном положении без необходимости поддержания питания на соленоиде.

Электромагнитные клапаны могут использоваться для направления воздуха к пневматическим устройствам, таким как это приспособление для сборки с пневматическим приводом.

Изображение предоставлено asharkyu / Shutterstock.com

Использование клапанов и их A pp l ic Действия и отрасли промышленности

За некоторыми исключениями (например, топливные клапаны самолетов или клапаны охлаждения) клапаны не относятся к отрасли; они могут использоваться в широком спектре отраслей, включая химическую переработку, производство продуктов питания и напитков, транспортировку газа, горнодобывающую промышленность, нефть и газ, а также производство электроэнергии.

Некоторые из них предназначены для гидравлических систем, включая соленоидные, тарельчатые, гидравлические, картриджные и воздушные логические клапаны. Другие предназначены для общих трубопроводных применений или небольших жидкостных систем и включают в себя пробки, поршни, пережимные, шаровые, запорные, дисковые, диафрагменные, дроссельные и шаровые клапаны. Кроме того, существуют клапаны, предназначенные для автоматического срабатывания в определенных случаях, включая предохранительные и обратные клапаны.

Некоторые клапаны настолько распространены, что сгруппированы по функциям, например, клапаны подачи воды в котел и регулирующие клапаны продувки, краны, поплавковые клапаны, двойные запорные и спускные клапаны, зонные клапаны HVAC или обратные клапаны для дренажа пола.Некоторые клапаны настолько специализированы, что могут иметь только одно или два применения, например, поворотные соленоидные клапаны, используемые в экскаваторах, или обратные вентиляционные клапаны, используемые в канализационных системах и на кораблях.

Что касается трубопроводной арматуры, многие могут рассматриваться как подходящие для блокировки или дросселирования. Шаровой кран лучше подходит для двухпозиционных приложений, чем для регулирования потока. То же самое с задвижками и поршневыми клапанами. Для регулирования расхода предпочтительными вариантами являются запорные и дроссельные клапаны, особенно часто они используются.Шаровые краны могут быть спроектированы так, чтобы потери на трение через открытый клапан были не больше, чем те, которые могут возникнуть в трубе такого же диаметра (что в некоторых случаях также делает их пригодными для скребков). Другие типы клапанов обычно приводят к некоторым потерям в клапане из-за необходимости размещать компоненты клапана, приводные валы и т. Д. Непосредственно в потоке и / или из-за необходимости изменить направление потока жидкости.

Размеры трубопроводной арматуры обычно соответствуют размеру фланца для различных стандартных размеров труб и давления, т.е.например, 150 фунтов на квадратный дюйм, 300 фунтов на квадратный дюйм и т. д. В стандарте ANSI B16.10 указаны габаритные размеры для фланцевых и приварных концевых клапанов из железа, работающих в паре, гидравлике и при высоких температурах.

Большинство трубопроводных клапанов доступны с ручными рычагами или маховиками, которые могут быть адаптированы к приводам зубчатого типа больших размеров и оснащены электрическими или электропневматическими приводами для автоматического управления. Клапаны, оснащенные такими приводами, иногда называют регулирующими клапанами или клапанами, регулирующими поток, поскольку с автоматическим срабатыванием они могут быть интегрированы в контуры управления, используемые для автоматизации процесса.Фраза «регулирующий клапан» иногда используется для описания клапанов, используемых в гидравлических и пневматических гидравлических системах, например, для приведения в действие гидроцилиндра. То есть любой клапан может быть регулирующим клапаном.

Пневматический привод наверху шарового клапана зажат между двумя ручными шаровыми клапанами.

Изображение предоставлено: история инженера / Shutterstock.com

Любые клапаны, оснащенные автоматическими приводами, могут считаться регулирующими клапанами, поскольку они предположительно будут связаны с удаленными контроллерами процесса.Тот же самый клапан без приводов по-прежнему будет шаровым клапаном, задвижкой и т. Д., Хотя и с ручным управлением с помощью маховика или рычага. Многие регулирующие клапаны сохраняют некоторую форму ручного управления, с помощью которого клапан можно открывать и закрывать. Некоторые клапаны считаются регулирующими клапанами, если они имеют механические средства измерения расхода, давления и т. Д. И могут регулировать клапан, например, с помощью пилотов. В меньших типоразмерах электромагнитные клапаны работают как регулирующие клапаны. Многие производители предлагают интегрированные комбинации клапанов и приводов, например шаровые краны с электроприводом.

Материал клапана может играть важную роль при выборе клапана, особенно когда речь идет о работе с агрессивными жидкостями, абразивными шламами, пищевыми продуктами и т. Д. Проблемы с материалами касаются не только смачиваемых частей, но также могут распространяться и на материалы корпуса клапана. Например, клапаны, используемые для пищевой промышленности, должны противостоять щелочным химическим веществам и обычно требуют нержавеющей стали даже для внешних частей, которые не контактируют с продуктом. Некоторые клапаны имеют футеровку для повышения их устойчивости к коррозионным жидкостям и т. Д.Обратные клапаны иногда покрывают PTFE для улучшения работы и износостойкости. Клапаны меньшего размера доступны из множества пластиков и находят применение во многих лабораторных применениях. Например, шаровые краны доступны из латуни, нержавеющей стали, полипропилена и других пластиков. Так называемые санитарные клапаны оснащены быстроразъемными фланцами, чтобы их можно было легко снимать с трубопровода для внутренней дезинфекции, и они особенно популярны в конструкциях с шаром, дроссельной заслонкой и заглушкой.Сами клапаны часто имеют функции, позволяющие быстро разобрать и собрать. Двумя популярными типами клапанов, в которых не используются металлические части, контактирующие с жидкостью, являются мембранные и пережимные клапаны. Вместо этого приводы работают с гибкими, обычно резиновыми элементами, которые открывают и закрывают каналы клапана и устраняют необходимость вставлять металлические части в поток жидкости и уплотнения, которые идут вместе с ними.

Гидравлические и пневматические клапаны, используемые в гидравлических системах, представлены, например, гидравлическим регулирующим клапаном, используемым для направления потока жидкости к гидроцилиндру, гидравлическому двигателю или аналогичному компоненту.Типичный гидрораспределитель может иметь три положения — например, вперед, нейтраль и назад — и с их помощью цилиндр может выдвигаться и втягиваться. Часто клапаны имеют некоторую степень управления потоком для изменения скорости, с которой движется управляемое устройство. Популярное название некоторых гидравлических и пневматических клапанов — золотниковые клапаны из-за золотникового элемента, который перемещается внутри корпуса клапана, чтобы открывать и закрывать порты. Другой вид — это гидравлический переключающий клапан, названный так потому, что он позволяет оператору переключаться между системами, которые не используются одновременно, уменьшая количество дискретных компонентов, необходимых для любой данной системы.Воздушный клапан с электромагнитным приводом использует соленоид для открытия небольшого пилотного клапана, который, в свою очередь, открывает (или закрывает) выходные порты клапана. Такие воздушные клапаны используются в автоматизированном оборудовании всех видов, например, для управления цилиндрами, вращающимися устройствами и инструментами на конце руки. Воздух также используется во взрывоопасных зонах для безотказной работы полноразмерных клапанов, таких как пневматические запорные клапаны резервуаров, используемые на резервуарных парках.

Типы клапанов — выбор C Пересмотр

При выборе трубопроводной арматуры важно учитывать, будет ли она использоваться для операций пуска-останова или для дросселирования.Гидравлический удар — то есть скачок давления или изменение количества движения, вызванные внезапной остановкой движущейся жидкости или изменением направления — который может возникнуть в результате таких операций, может вызвать повреждение клапанов и задействованного оборудования. Выбор конструкции клапана, которая сводит к минимуму гидравлический удар, может снизить уровень повреждения системы и ее компонентов, а также снизить риск полного отказа.

Еще одно важное соображение — это природа жидкости, которая будет проходить через клапан. Жидкости, содержащие твердые частицы, могут оказывать абразивное воздействие на клапаны, механизмы которых подвергаются воздействию жидкости, например, на дроссельную заслонку.И для этих жидкостей шаровой кран является лучшим выбором из-за непрерывного пути, по которому он проходит к жидкости. Коррозионные жидкости, такие как хлор, еще больше усложняют выбор материалов.

Активация — еще одна тема, которая может вызывать или не беспокоить. Простому шаровому крану в небольшой лаборатории или в жилых помещениях может не потребоваться ничего, кроме четвертьоборотного рычага. Для большой задвижки в технологическом трубопроводе может потребоваться электрический или пневматический привод и вся электроника, связанная с управлением им.

Срабатывание клапана зависит от типа клапана. Например, шаровые краны обычно открываются и закрываются с помощью рычага, потому что шар поворачивается только на четверть оборота между двумя положениями. В шаровом клапане часто используется маховик, который работает с ходовым винтом, чтобы поднимать и опускать плунжер шарового клапана из отверстия и в отверстие. В больших клапанах редуктор может дополнять маховик, чтобы предоставить оператору некоторое механическое преимущество при открытии или закрытии клапана. Трубопроводные клапаны обычно относятся к одному из этих двух типов.

Строительные размеры клапанов имеют решающее значение при рассмотрении вопроса о замене.

Изображение предоставлено: RachenStocker / Shutterstock.com

Важным моментом при замене клапана является расстояние между фланцами, которое хорошо видно на изображении выше. Как правило, клапан должен помещаться в пространстве между неподвижными трубами, поэтому этот размер может иметь решающее значение, если модификации существующих трубопроводов нежелательны и их следует избегать.Некоторые производители предлагают свои клапаны в качестве прямой замены размеров клапанов других типов.

Клапаны большего размера обычно используют стандартные фланцы ASME для своих соединений. В меньших размерах соединения могут варьироваться от санитарных (типа Tri-Clamp) до компрессионных.

Порты и пути относятся к количеству проходов в клапан, и для большинства трубопроводных клапанов их два. Шаровые краны обычно доступны с тремя или более отверстиями и используют шар с L-образным проходом.

Гидравлические клапаны обычно управляются автоматически на стационарных промышленных машинах и вручную на мобильных машинах. Картриджи доступны для любого места проведения. Гидравлические клапаны часто монтируются в общих коллекторах или собираются вместе в виде блоков клапанов, чтобы упростить установку водопровода и уменьшить занимаемое пространство. Некоторые гидравлические клапаны выполнены в виде моноблоков, что означает, что корпус нескольких клапанов выполнен как единое целое.

Воздушные логические клапаны представляют собой аналогичную версию гидравлических клапанов, в которых в качестве жидкости используется воздух (вместо масла), и они так же широко используются на заводе / производстве, как гидравлические клапаны в мобильных системах.Многие из тех же соображений, что и для гидравлических клапанов, совпадают с миром воздушных логических клапанов.

Типы клапанов и фитингов — важные атрибуты

Коэффициент расхода (Cv)

Cv относится к потоку через корпус клапана и представляет собой количество галлонов воды в минуту при 60 o F, которое может пройти через клапан при перепаде давления на клапане 1 фунт / кв. Дюйм. Это распространенный метод сравнения характеристик клапана.

Размер клапана

Размеры клапана в дюймах и миллиметрах обычно соответствуют размеру труб, с которыми они работают.Размер фланцев и т. Д. Обычно зависит от размера клапана.

Номинальное давление

Клапаны

часто имеют номинальные характеристики в соответствии с классами ANSI 150 фунтов на квадратный дюйм, 300 фунтов на квадратный дюйм и т. Д., Что соответствует стандартным характеристикам трубопроводов. Внутренние шаровые краны могут быть рассчитаны на давление до 600 фунтов на квадратный дюйм.

Соединения портов

Настоящее соединение относится к соединениям на корпусе клапана, которые позволяют вставлять его в трубопровод, не раздвигая трубы. Это обычное дело для небольших шаровых кранов, в которых соединения труб часто имеют резьбу.Односторонние клапаны имеют это соединение только с одной стороны. Компрессионные фитинги также применяются в основном к небольшим клапанам, используемым с медными, пластиковыми трубками и т. Д. Фланцы являются обычными соединениями портов в более крупных клапанах. Соединения могут быть спаяны во многих клапанах меньшего размера, используемых для водоснабжения. Пластиковые клапаны могут иметь раструб для сварки растворителем.

Другие характеристики клапана

Клапаны часто считаются непроницаемыми для пузырьков — это описание клапанов, которые не допускают прохождения жидкости при закрытии.Некоторые конструкции более склонны к пузырьковой герметичности, чем другие, особенно те клапаны, которые предназначены для двухпозиционного режима работы, по сравнению с теми, которые используются в основном для регулирования потока.

Все о клапанах — Ресурсы

T ra d e Ассоциации

Коды и стандарты

Стандартов на клапаны

слишком много, чтобы их перечислить, но читатель может обратиться к различным организациям по стандартизации, таким как ASME, ANSI и API, за их исчерпывающими собраниями стандартов трубопроводов и клапанов.В выборку вошли:

  • ASME F885 Размеры корпуса шарового клапана из бронзы
  • ASME F1098 Размеры дроссельной заслонки
  • API 594 Обратные клапаны межфланцевого типа
  • ANSI B16.10 Торцевые и конечные размеры клапанов из черных металлов

Сводка

Это руководство дает общее представление о клапанах, их выборе и использовании в различных средах. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Другие артикулы клапана

Больше от Насосы, клапаны и аксессуары

Клапан

| механика | Britannica

Клапан , в машиностроении, устройство для управления потоком текучих сред (жидкостей, газов, суспензий) в трубе или другом корпусе. Управление осуществляется с помощью подвижного элемента, который открывает, закрывает или частично закрывает проем в проходе. Клапаны бывают семи основных типов: шаровые, заслонки, иглы, пробки (кран), бабочки, тарелки и золотники.

В проходном клапане, показанном на рисунке (крайний слева), подвижный элемент M может быть конической заглушкой или диском, который подходит к седлу на корпусе клапана; диск может иметь сменную резиновую или кожаную шайбу, как в бытовом водопроводном кране. В задвижке подвижный элемент представляет собой диск в форме клина, который устанавливается напротив двух конических поверхностей в корпусе клапана. Игольчатый клапан имеет длинную коническую иглу, вставленную в коническое седло.

Пробковый клапан или кран представляет собой коническую пробку с отверстием, перпендикулярным его оси, которое входит в коническое седло в корпусе клапана под прямым углом к ​​трубе.Поворачивая заглушку, отверстие либо выравнивается с трубой для обеспечения потока, либо устанавливается под прямым углом, чтобы заблокировать проход.

Дроссельная заслонка представляет собой круглый диск, поворачиваемый вдоль одного диаметра; сплошные линии на рисунке (слева в центре) показывают один в закрытом положении. В полностью открытом положении (показано пунктиром) диск параллелен направлению потока. К такому типу относится заслонка в вытяжной трубе или в системе воздушного отопления, которая также используется во впускном канале к карбюраторам бензиновых двигателей.На гидравлических турбинах такие клапаны могут иметь диаметр 20 футов и более.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Некоторые клапаны работают автоматически; Обратные (или невозвратные) клапаны, например, являются самодействующими и пропускают поток только в одном направлении. Они бывают нескольких видов. Если бы подвижный элемент шарового клапана на рисунке удерживался на своем седле под действием силы тяжести или пружины, он позволял бы течь слева направо, но не справа налево.

Предохранительные клапаны, обычно тарельчатого типа, открываются при заданном давлении. Подвижный элемент может удерживаться на своем седле с помощью утяжеленного рычага или пружины, достаточно сильной, чтобы удерживать клапан в закрытом состоянии до тех пор, пока не будет достигнуто давление, при котором для безопасной работы требуется открытие.

На бензиновых двигателях тарельчатые клапаны используются для управления впуском и отклонением впускных и выпускных газов в цилиндры. На рисунке (справа в центре) клапан, который состоит из диска с коническим краем, прикрепленного к хвостовику, удерживается на коническом седле C сжатой пружиной.Клапан поднимается со своего места под действием вращающегося кулачка, который толкает нижнюю часть хвостовика, позволяя газу течь между областью А, которая ведет к впускным или выпускным трубам, и областью В, которая ведет к цилиндру.

В гидростатических гидродинамических системах, в которых рабочей средой обычно является масло под давлением, для регулирования потока масла используются золотниковые клапаны. Клапан, показанный на рисунке, обеспечивает два пути потока для выхода из насоса. В крайнем верхнем положении, как показано, активный поток идет от порта P насоса к рабочему или нагрузочному отверстию B; сброшенная жидкость из груза проходит из порта A в резервуар или порт отстойника T.В крайнем нижнем положении функции портов A и B меняются местами. В среднем или нейтральном положении золотника отверстия A и B заблокированы. Движение катушки может контролироваться вручную или электрически.

Автоматический регулирующий клапан Продукция: клапаны расхода, давления и другие регулирующие клапаны

Автоматический регулирующий клапан

Регулирующий клапан регулирует расход или давление жидкости. Клапаны управления потоком обычно реагируют на сигналы, генерируемые независимыми устройствами, такими как расходомеры или датчики температуры.Регулирующие клапаны обычно оснащены приводами и позиционерами. Пневматические шаровые краны широко используются для целей управления во многих отраслях промышленности, хотя также используются четвертьоборотные клапаны, такие как (модифицированные) шаровые краны и дисковые затворы.

Регулирующие клапаны также могут работать с гидравлическими приводами (также известными как гидравлические пилоты). Эти типы клапанов также известны как клапаны автоматического регулирования. Гидравлические приводы будут реагировать на изменения давления или расхода и открывать / закрывать клапан.

Гидравлические автоматические регулирующие клапаны не требуют внешнего источника питания, а это означает, что давления жидкости достаточно для открытия и закрытия клапана.

Клапаны регулирования расхода

Регулирующие клапаны регулируют расход или давление жидкости. Обычно они реагируют на сигналы, генерируемые независимыми устройствами, такими как расходомеры или датчики температуры. Они оснащены приводами и позиционерами. Пневматические шаровые краны широко используются для целей управления во многих отраслях промышленности, хотя также используются четвертьоборотные клапаны, такие как (модифицированные) шаровые и дисковые затворы .

Они регулируют поток текучей среды (газов, жидкостей, псевдоожиженных твердых частиц или суспензий), открывая, закрывая или частично перекрывая различные проходы. Технически это трубопроводная арматура, но обычно рассматривается как отдельная категория. В открытом клапане жидкость течет в направлении от более высокого давления к более низкому давлению.

Контроль давления

Регулирующие клапаны для воды также могут работать с гидравлическими приводами (также известными как гидравлические пилоты). Гидравлические приводы реагируют на изменения давления или расхода воды и открывают / закрывают клапан.Flomatic ® также имеет электромагнитные клапаны с приводом.

Устройства сброса давления (PRD) | Инспекционная

Устройства сброса давления (PRD) — это компоненты, используемые на нефтеперерабатывающих, химических заводах и других подобных объектах для предотвращения избыточного давления в сосудах высокого давления и другом оборудовании путем сброса избыточного давления, когда это необходимо.Их можно использовать для выпуска газа, пара, жидкостей или паров. Правильно функционирующие устройства сброса давления имеют важное значение для защиты персонала и оборудования завода, поскольку неожиданные события избыточного давления могут потенциально вызвать повреждение оборудования, потерю герметичности и привести к дорогостоящим остановкам завода .

Устройства для сброса давления

включают в себя такие механизмы, как предохранительные клапаны давления (PSV) и предохранительные клапаны (PRV), хотя существуют и другие типы устройств для сброса давления, такие как устройства с разрывным диском и устройства с штифтовым приводом.Эти устройства могут иметь множество различных размеров и форм и позволяют находящимся под давлением жидкостям или газам выходить через вторичный канал из системы, чтобы давление не превышало безопасных рабочих пределов.

Большинство устройств для сброса давления работают автоматически, открываясь при достижении или превышении определенных пределов внутреннего давления и закрываясь, когда давление возвращается к приемлемому уровню. Уровень давления, при котором клапан снова герметизируется, называется его продувкой. Уровни продувки обычно варьируются от 2 до 20%, а некоторые клапаны имеют регулируемую продувку.

В США и многих других странах промышленные предприятия должны использовать PRD на сосудах высокого давления , трубопроводах и другом оборудовании. Несколько кодексов и стандартов, которые обсуждают безопасную конструкцию и работу PRD, включают API RP 520, API RP 521, API RP 526, API RP 527, API RP 576, ASME PD 583 и ISO 4126-1: 2013.

Предохранительные клапаны давления (PSV)

Предохранительный клапан давления (PSV) — это тип клапана, который используется для быстрого выпуска газов из оборудования во избежание избыточного давления и потенциальных нарушений безопасности процесса.PSV активируются автоматически, когда давление превышает предписанные пределы давления, чтобы вернуть давление оборудования к безопасному рабочему уровню.

Клапаны сброса давления (PRV)

Клапан сброса давления (PRV) — это тип клапана, используемый для выпуска накопленного газа в различном оборудовании с целью поддержания оптимального уровня давления. Предохранительные клапаны открываются постепенно по мере роста давления, чтобы сбросить необходимое количество давления. Хотя термин PRV иногда используется как синоним PSV, между ними есть разница.PRV открывается постепенно в зависимости от давления, тогда как PSV открывается внезапно, когда давление достигает определенного уровня, чтобы избежать избыточного давления и потенциального нарушения безопасности процесса.

Связанные темы

Инструменты темы

Поделиться темой

Внести вклад в определение

Мы приветствуем обновления этого определения Integripedia от Inspectioneering сообщество.Щелкните ссылку ниже, чтобы отправить любые рекомендуемые изменения для Inspectioneering’s команда редакторов для обзора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *