Меню

Кран шаровый для установки на трубопроводах в качестве запорного устройства

Кран шаровый фланцевый — конструкция, применение, установка, производители

Неотъемлемой частью любой трубопроводной магистрали является регулирующая и запорная арматура, управляющая потоком рабочей среды. Одной из ее разновидностей — кран шаровый фланцевый, предназначенный в основном для соединения с трубами больших диаметров.

Крупногабаритная запорная арматура используется в сетях промышленного, коммунального назначения. При ее выборе полезно обладать информацией о принципе работы, конструктивном устройстве, особенностях продукции от различных производителей.

kran sharovyj flantsevyj 2

Рис. 1 Примеры эксплуатации кранов

Назначение и сферы применения

Кран шаровый запорный фланцевый, как следует из названия, предназначен для перекрывания потока рабочей среды в трубопроводах. Это чисто запорная арматура, то есть она не рассчитана на регулирование объема подаваемого рабочего тела.

Шаровые краны (сокращенное название ШК, иногда встречается в их обозначении) используют в магистралях, транспортирующих газы, горячую и холодную воду для коммунального водоснабжения, пар, тепловые носители для систем отопления (обычную воду, этилен- и пропиленгликолевые незамерзающие жидкости), нефть и нефтепродукты (бензин, масла).

Принцип работы, особенности

Главная конструктивная деталь шарового крана — это сферический затвор с осевой цилиндрической прорезью большого диаметра. Шар вращается внутри корпуса прибора вокруг своей оси на 90 градусов. В открытом состоянии прорезь располагается строго по центральной оси канала, и рабочее тело протекает по нему без каких-либо ограничений.

В закрытом положении проходной канал перекрывают стенки шара, и транспортируемая среда не может проникнуть за его оболочку.

Различают полнопроходные модели кранов, где цилиндрический канал шара полностью совпадает с внутренним диаметром трубопровода и его корпуса, а также индуцированные (неполнопроходные, стандартнопроходные) приборы. В последних диаметр проходного канала меньше трубного на один типоразмер.

Рис. 2 Конструктивные особенности КШ по ГОСТ 28343-89

Одни из разновидностей шаровых кранов — трехходовые или четырехходовые. Они имеют три или четыре подсоедительных патрубка, и при развороте пробки на 90 градусов происходит закрытие одного канала и перенаправление потока среды в другой.

В кранах малых и средних габаритных размеров шаровый затвор поворачивают однорычажной рукояткой (консолью). Модели больших диаметров выпускают с выступающим шпинделем квадратной формы, к которому для его вращения подключают редуктор, механизированные электро-, гидро- или пневмоприводы. В конструкциях очень больших габаритов возможно использование механического редуктора, который вращают электро-, гидро- и пневмо- механизмы.

ГОСТ 21345-2005, регламентирующий общие технические условия на шаровые краны, делит их по форме проходного канала сферы (техническое название — пробка) на цилиндрические и конусные, имеющие трапецеидальный профиль.

Конструктивные особенности последних требуют применения в материалах корпусов и шаровых пробок металлов с высокими антифрикционными (имеющими низкий коэффициент трения) качествами, к которым относят латунь, чугун, бронзу. Это накладывает ограничения на диаметры их канальных проходов в 100 мм и верхний предел давлений в 16 бар.

С учетом этих факторов конусные разновидности не нашли применения в трубопроводах, невозможно обнаружить и их производителей.

Стоит отметить, что некоторые фирмы выпускают краны в комбинированных корпусах — с одной стороны они рассчитаны под соединение на фланец, а с другой имеют гладкий патрубок под приварку.

kran sharovyj flantsevyj 4

Рис. 3 Внутреннее устройство фланцевых КШ

Конструктивное устройство и материалы изготовления

Все разновидности шаровых кранов имеют примерно одинаковое конструктивное исполнение основных узлов, к которым относят:

Корпус. Может выполняться цельноотлитым, сварным и разборным двух, трехсоставным. Включает в себя внутреннюю камеру, в которой размещаются седельные кольца и шаровая пробка, а также подсоединительные фланцы по торцам.

В боковой части корпуса имеется цилиндрический отвод (горловина), в котором расположен поворачивающий шар шток. Иногда на горловине делают площадку для монтажа механизированных приводов.

Основные материалы изготовления корпусных деталей: углеродистые высоких и низких марок (Ст3, Ст20), легированные различными добавками (09Г2С) и нержавеющие (AISI 316, 12Х18Н10Т) стали, чугун.

Запорная шар-пробка. Затворная сфера с цилиндрической прорезью, равной или меньшей проходного канала на один типоразмер, выполняется в двух конструктивных исполнениях:

Так как шаровый затвор работает в контакте с рабочими телами, вызывающими его коррозию или оказывающими агрессивное химическое воздействие на оболочку, его изготавливают из коррозионностойких металлов. В основном это нержавейки различных марок, к примеру, 20Х13, AISI 409, 12Х18Н10Т, AISI 304, 30ХМА, 38ХМА, AISI 4130, AISI 4140.

kran sharovyj flantsevyj 5

Рис. 4 Кран шаровый фланцевый — основные узлы

Уплотнители. Уплотнительные материалы используют в седлах и на оси. Седельные кольца иногда делают из износостойких металлов, которыми являются коррозионностойкие сплавы 30ХМА 38ХМА 20Х13 с эластичными полимерными вкладышами (PEEK 450G, Nylon).

Одним из самых распространенных полимерных материалов изготовления седел является PTFE — фторопласт белого цвета с мыльной на ощупь поверхностью. Его главное преимущество — довольно низкий коэффициент трения, также полимер может функционировать при температурах до + 270 °С.

Герметизирующие кольца оси выпускают из этиленопропилендиенового (EPDM), акрилонитрилбутадиенового (NBR), синтетического фторированного (СФК, Viton, FKM) каучуков.

Стоит отметить, среди всех представленных эластомеров наибольшей температурной устойчивостью в + 200 °С обладают фторкаучуки FKM. Этиленопропилендиеновый эластомер способен длительное время функционировать при температуре не выше + 150 °С, а самую низкую термостойкость с предельным порогом не более + 90 °С имеет каучук из акрилонитрилбутадиена (NBR).

Другие детали. Ось, а также различные мелкие элементы в виде винтов, гаек и шайб выполняют из устойчивых к коррозии (нержавейки) или сталей с защитным покрытием. Управляющую ручку-консоль производят из чугуна, стали или алюминия, нередко ее покрывают полимерами.

Рис. 5 Конструкция, материалы изготовления КШ на примере изделия Valpres (Италия)

Кран шаровый фланцевый — технические характеристики и ГОСТы

Основные параметры шаровых кранов приведены в ГОСТ 9702-87, некоторые его положения:

Прочие характеристики шаровой запорной арматуры:

Рис. 6 Размерные параметры фланцевых стальных КШ по ГОСТ 28343-89

Существует еще один ГОСТ 28343-89 на фланцевые шаровые краны, выполненные из сталей. В нем указаны типоразмеры условных проходов из приведенного выше числового ряда от 10 мм до 500 мм с некоторыми отличиями и соответствующие им толщины корпусных стенок.

Напорные характеристики стальных кранов должны соответствовать цифровому ряду 10 – 16 – 20 – 25 – 50 — 100 бар диапазона давлений.

Производители

Шаровую запорную арматуру с фланцевым подсоединением к трубопроводу, представленную на отечественном рынке, выпускают не менее десятка предприятий в России, и примерно столько же компаний за рубежом и в странах СНГ (Украина, Беларусь).

Специалистам должна быть хорошо известна продукция следующих торговых марок:

LD – российской компания, поставляющая на рынок довольно широкий ассортимент полнопроходной и стандартнопроходной запорной арматуры всех типоразмеров от 15 до 600 мм.

Одна из их разновидностей — изделия из штампованной стали (Стриж) рассчитанные на температуры жидких и газообразных рабочих тел не более + 150 °С.

Также LD выпускают краны из цельносварной стали с характерным эпоксидно-порошковым покрытием серого цвета. Они рассчитаны на транспортировку жидких и газообразных неагрессивных рабочих тел с температурой не более + 200 С. Арматура больших диаметров оснащается механическими редукторами.

Рис. 7 Технические характеристики шаровых кранов LD

Interval – торговая марка компании из Беларуси, выпускающей практически все типоразмеры стальных кранов со стандартными и полными проходами.

Материалом изготовления их корпусов является цельносваренная сталь, изделия с большими условными проходами оснащаются редукторами.

Вся продукция имеет характерную голубую окраску, предназначена для транспортировки холодной и горячей воды, пара, газа, нефтепродуктов, неагрессивных сред с максимальной температурой не более + 200 °С.

Breeze — бренд украинской компании, поставляющей на рынок полнопроходные шаровые краны из стали с разборным корпусом. Их отличительная особенность — наличие воротника с площадкой под электрический или редукторный привод.

Читайте также:  Как проверить стартер w124

Продукция рассчитана на транспортировку холодной и горячей воды, воздуха, инертных газов, этилен- и пропиленгликолевых незамерзаек, нефтепродуктов температурой не более + 180 °С.

Еще одна линейка товара от компании Breeze — цельносварные полнопроходные стальные краны, окрашенные в черный цвет с аналогичной конструкцией и техническими характеристиками.

Zetkama — торговая марка принадлежит польской компании, подставляющей на рынок фланцевые шаровые краны в чугунных корпусах с ручным управлением, окрашенные в синий цвет. Они рассчитаны на эксплуатацию при температуре транспортируемой рабочей среды не более + 150 °С, которой является холодная и горячая вода, неагрессивные жидкости.

Ayvaz — торговая марка турецкого производителя, выпускающего трехсоставные шаровые краны из нержавейки и двухсоставные разборные из чугуна. Изделия из нержавейки предназначены для транспортировки слабоагрессивных жидких и газообразных сред с температурой до + 210 °С. Чугунные могут работать с неагрессивной средой температурой до + 180 °С.

Помимо указанных компаний, на рынке можно обнаружить продукцию следующих производителей: Genebre (Испания), Valpres (Италия), Efar (Польша), Danfoss (Дания), ООО Самараволгомаш, Маршал (ООО Луганский завод трубопроводной арматуры)

Рис. 8 Материалы изготовления, технические характеристики продукции бренда Маршалл

Инструкция по монтажу

При монтаже шаровой запорной арматуры с фланцами необходимо соблюдать следующие правила:

kran sharovyj flantsevyj 10

Рис. 9 Кран шаровый фланцевый Breeze – материалы изготовления и технические параметры

kran sharovyj flantsevyj 11

Рис. 10 Краны Breeze, Zetkama, Interval, LD

Шаровая запорная арматура с фланцевым подсоединением является востребованной во всех отраслях промышленности и народного хозяйства, осуществляющих транспортировку различного типа сред по напорным и больших диаметров трубопроводам. На отечественном рынке имеется большой выбор товара различного качества, материалов изготовления и ценовых категорий как от отечественных, китайских производителей с невысокими ценами, так и от зарубежных поставщиков со всемирно известными брендами и намного более высокой стоимостью эталонный по качеству продукции (Danfoss).

Источник

Установка запорной арматуры: подробная инструкция

Запорная арматура

Такой тип арматуры уменьшает/прекращает подачу теплоносителя в определённом месте трубопроводов или радиаторов. Делается это в принудительном порядке.

Как правило, представлена в виде краников, задвижных элементов с различными конструктивными особенностями. Выбирая модель запорной арматуры для систем отопления следует учитывать способ монтажа и материал, из которого она изготовлена.

Качественный элемент должен выдерживать пиковые температуры, которые способна выдать система и максимальный уровень давления. Эта информация фиксируется производителем в инструкции по эксплуатации или на корпусе запорной арматуры.

Запорная арматура — один из самых важных составляющих отопительной системы. Монтаж осуществляется по всему периметру в местах, где может потребоваться ограничение потоков теплоносителя.

Почти все заводы, выпускающие данные изделия, предоставляют широкий ассортимент моделей для выбора подходящей. Существуют особые параметры, на которые следует обращать внимание при покупке.

Важно не только понимать, как правильно осуществить монтаж, но и учитывать эксплуатационные качества арматуры, знать её устройство. Самостоятельные попытки произвести установку арматуры без особых навыков и знаний может повлечь за собой множество проблем. Например, неверно установленная арматура будет пропускать теплоноситель сквозь себя или воздух. Давление будет низким и расход жидкости увеличится. Не говоря уже о протечках и других неисправностях.

Типы кранов отопления

Использование таких элементов легко объясняется конструктивными особенностями и ассортиментом, представленным на рынке. Запорная арматура выражается в двух типах кранов:

Первые оснащены шаром, который имеет отверстие. Когда рукоять поворачивается, осуществляется регулировка диаметра внутри. Таким образом осуществляется регулировка силы потока жидкости в трубопроводной системе. Характеризуется данный элемент простотой в перекрытии потока.

lazy placeholder

Пример шарового крана с разъемным соединением

Штоковые, или вентили, используют для запирания шток, оснащённый прокладкой из резины или керамики. Чтобы прекратить/восстановить подачу воды, придётся выполнить несколько оборотов рукоятки. Этот элемент применим в качестве инструмента для более точной регулировки силы потока.

lazy placeholder

Установка и выбор арматуры выполняется с учётом эксплутационных параметров системы отопления. В противном случае, будет непросто добиться необходимого функционала и задач, поставленных перед арматурой.

Задвижки отопления

lazy placeholder

Внешне напоминают вентили, но отличаются более крупными размерами. Также иной внешний вид имеют внутренние каналы. За счёт волнового строения внутри, такие элементы обеспечивают исключительную защиту при заметных перепадах давления. Задвижки позволяют сохранить шток в целостности и обеспечить герметизацию арматуры. Их монтаж осуществляют на областях трубопровода, диаметр которых выше 100 мм.

Арматура для радиаторов отопления

На рынке представлен большой ассортимент подобных элементов. На радиаторы отопления устанавливаются:

Радиаторный кран — арматура для плавной и равномерной подачи теплоносителя в радиатор системы отопления. Он защищает от внезапных перепадов давления. Существуют угловые и прямые радиаторные краны. Подбираются с учётом конструктивных особенностей установки.

lazy placeholder

Простой радиаторный вентиль

За счёт плавной регулировки можно установить необходимый уровень подачи теплоносителя с учётом требуемого температурного режима в помещении. Двойная изоляция обеспечивает защиту и делает процесс регулировки более точным.

Термоголовка

lazy placeholder

Регулирующая головка для радиатора

Принцип работы заключается в воздействии комнатного воздуха на сильфон, расположенный в закрытом пространстве. Наполнитель расширяется, сильфон становится больше и через шток с толкателем он воздействует на штифт термостатического клапана. Внутри последнего, шток с золотником опускается вниз, снижая пропускную способность. Так происходит ограничение подачи теплоносителя.

Кран Маевского

lazy placeholder

Данная радиаторная арматура редназначена для выпуска воздуха из радиатора. Другими словами, помогает снизить давление в системе отопления. Выпускается в нескольких вариациях. Существуют также автоматические. Применимы в:

Состоит из металлического корпуса с маленьким отверстием, пластиковой внутренней обоймы. Внутри неё имеется резьба и зажимной болт. В обойме выполнено отверстие для выпуска теплоносителя. Обойма способна вращаться на 360 град.

Устройство

Основными частями крана являются корпус и затвор в виде шара, конуса или цилиндра. Для прохода среды в затворе предусмотрено сквозное отверстие. Управление краном осуществляется путём поворота пробки. При повороте на 90° осуществляется полное перекрытие хода среды, при повороте на меньшие углы — частичное. В промежуточном положении, в зависимости от конструкции крана, среда может направляться либо в обоих направлениях, либо полностью перекрываться.

Различия в конструкциях

Шаровой кран

Это разновидность крана, запирающий или регулирующий элемент которого имеет сферическую форму. Подвижным элементом таких кранов служит пробка сферической формы — шар, по оси которой выполнено сквозное круглое отверстие для прохода рабочей среды. В проходных кранах для полного закрытия или открытия прохода достаточно повернуть шар на 90°. Диаметр отверстия чаще всего соответствует внутреннему диаметру трубопровода, на который устанавливается кран, называющийся в этом случае полно проходным. Гидравлические потери при проходе рабочей среды через полностью открытый кран весьма малы, практически такие же, как при проходе среды через трубу, равную по длине корпусу крана, что в разы меньше, чем в задвижках и клапанах. Это ценное качество сделало шаровые краны основным запорным устройством на линейной части магистральных газопроводов. Однако для уменьшения габаритов и крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, иногда применяются суженные краны. Кроме общих для кранов, шаровые имеют ряд специфических достоинств, среди которых:

Сёдла в корпусе выполняются в виде колец из различных видов пластмасс (в основном фторопласта), что обеспечивает надёжную герметичность, лёгкость и плавность поворота шаровой пробки, но ограничивают применения таких кранов для сред с температурой не более 200°C. Также полимерные седла больше подвержены износу из за постоянного взаимодействия с кромкой отверстия в шаре.

Шаровые краны имеют большое разнообразие исполнений, но основные их различия — в конструкциях запорных органов: с плавающим шаром (для небольших диаметров) и с шаром в опорах.

lazy placeholder

Рисунок 4. Шаровый кран.

Конусный кран (игольчатый).

Читайте также:  Запчасти для горелок cib unigas

Это разновидность крана, запирающий или регулирующий элемент которого имеет форму конуса.

Сквозное отверстие в пробке, которое, в отличие от шаровых кранов, как правило, не круглое, а трапециевидное, обеспечивает проход среды при открытии такого крана. Сёдлами является внутренняя поверхность корпуса. Таким образом, уплотнительными поверхностями запорного органа являются конические поверхности — наружная пробки и внутренняя корпуса.

В конусных кранах обеспечиваются два весьма трудно сочетаемых требования — создать плотный и герметичный контакт между коническими поверхностями пары корпус—пробка и при этом обеспечить свободный плавный поворот пробки, не допуская её заклинивания и задирания уплотнительных поверхностей. Последнее требование диктует необходимость изготовления корпусов и пробок из материалов, обладающих хорошими антифрикционными качествами (латунь, бронза, чугун). Такие материалы ограничивают практическое применение конусных кранов давлением 1,6 МПа и диаметром 100 мм. Иногда конусные краны изготавливают также из углеродистой стали диаметром до 200 мм, но пробку в этих случаях делают из чугуна, либо применяют специальную систему смазки уплотнительных поверхностей.

Конусный кран весьма сложно изготовить и отрегулировать так, чтобы обеспечить какую-то стабильную величину усилия, необходимого для поворота пробки, поэтому они практически непригодны для использования с электро- или пневмо-приводами и управляются вручную.

Кроме вышеперечисленных, конусные краны имеют ряд других недостатков:

Конусные краны различаются по способу уплотнения на сальниковые и натяжные, и имеют ряд специфических конструкций:

lazy placeholder

Рисунок 5. Конусный кран (игольчатый).

Запорный клапан

Запорный клапан — запорная и регулирующая арматура, конструктивно выполненная в виде клапана, то есть её запирающий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды. Иногда ошибочно термин клапан заменяют термином вентиль — это неправильно и в серьёзной технической литературе такая замена не допускается. Как и другие виды запорной арматуры, запорные клапаны применяются для полного перекрытия своего проходного сечения, а, следовательно, потока рабочей среды; то есть запирающий элемент, которым в запорном клапане чаще всего является золотник, в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто». Для регулирования расхода среды путём изменения проходного сечения успешно применяются регулирующие клапаны, также существуют и запорно-регулирующие клапаны, совмещающие эти функции.

Следует заметить, что до 1982 года клапаны, в которых затвор перемещается при помощи резьбовой пары шпиндель — ходовая гайка, назывались вентилями, однако это наименование было упразднено и сейчас клапаном называют и арматуру с резьбовым шпинделем (передающим крутящий момент от привода), и с гладким штоком (передающим поступательное усилие от привода). Клапаны вентильного типа управляются вручную или электроприводом, а клапаны с гладким штоком — гидро-, пневмо- или электромагнитным приводом, а также механическим приводом от других устройств. Запорные клапаны с быстродействующими поршневыми пневматическими приводами входят в состав защитной арматуры и носят название отсечные.

Достоинства и недостатки.

Кроме вышеуказанных достоинств, клапаны обладают и другими, например:

Различия в конструкциях

Конструкции уплотнения. По способу герметизации подвижного соединения шпиндель(шток)—крышка, клапаны Сальниковая арматура

Сальниковое устройство или сальниковое уплотнение — один из видов уплотнительных устройств подвижных соединений различных устройств и механизмов. Ввиду простоты своей конструкции это одно из самых распространённых и давно известных уплотнительных устройств. Названия сальниковая набивка, сальник, сальниковый узел и другие сохранились с тех времён, когда для уплотнения в этих устройствах использовалась пропитанная жиром пенька, в современной промышленности применяются другие материалы.

lazy placeholder

Рисунок 7. Кран с сальниковым клапаном.

В некоторых случаях (среди арматуры как правило в регулирующих клапанах) для снижения трения применяются сальники со смазкой, которая подаётся извне через специальную маслёнку, в тяжело нагруженных механизмах применяется орошение штока водой, например в буровых насосах.

Сильфонная арматура

В сильфонной арматуре уплотнение подвижных элементов относительно внешней среды обеспечивается сильфонным узлом. Главным его элементом является сильфон — гофрированная трубка. Металлический сильфон при помощи сварки или пайки соединяется с верхними или нижними кольцами (или деталями другой формы), образуя так называемую сильфонную сборку. Сильфонная сборка своей верхней частью неподвижно и герметично соединяется с корпусными деталями арматуры, а нижней — со штоком или золотником клапана, перекрывая, таким образом возможность выхода рабочей среды во внешнюю. Поступательное перемещение штока для управления золотником происходит внутри сильфона, который может изменять свою длину за счёт деформации гофров.

Сильфонные клапаны используются для работы в таких средах, утечка которых в окружающую среду недопустима (Пример: утечка газа, которая вызывает удушье, отравление, взрыв). Преимущество таких клапанов перед сальниковыми — исключение утечки рабочей среды в атмосферу в пределах срока службы сильфонного узла. Но это преимущество достигается путём существенного усложнения конструкции и соответственно более высокой стоимости клапана. Кроме того, ремонт сильфона клапана при его усталостном разрушении представляет собой сложную операцию по замене сильфонной сборки, поэтому в таких случаях клапан необходимо менять на новый.

lazy placeholder

Рисунок 8. Кран с сильфонной сборкой

Мембранная арматура

Мембранные клапаны принципиально отличаются от клапанов другой конструкции.

В мембранной арматуре внешнее уплотнение обеспечивается при помощи мембраны, выполняющейся в виде упругого диска из эластичных материалов (резина, фторопласт). Профиль мембраны позволяет в центральной её части осуществлять возвратно-поступательное движение, достаточное для закрывания или открывания запорного или регулирующего органа арматуры. Мембрана устанавливается и зажимается по наружному диаметру между корпусом и крышкой, это обеспечивает герметичность соединения корпусных деталей и одновременно полностью отсекает внутреннюю полость арматуры от внешней среды.

Особенность этих клапанов состоит в том, что диафрагма одновременно может выполнять функцию затвора, перекрывая под действием шпинделя проход рабочей среды через корпус.

Такая конструкция позволяет без применения нержавеющих сталей иметь чугунные клапаны, пригодные для различных агрессивных сред. Это достигается покрытием (футеровкой) внутренних поверхностей корпуса различными коррозионностойкими материалами (фторопласт, резина, полиэтилен, эмали).

Недостатками таких клапанов являются небольшой срок службы мембраны и ограниченные небольшими давлениями и температурами пределы их применения.

lazy placeholder

Рисунок 9. Мембранный клапан, строение.

Направление потока

По конструкции корпуса и расположению на трубопроводе, связанным с направлением потока рабочей среды, запорные клапаны различаются:

Конструкция рабочего органа.

Уплотнительный элемент в клапанах бывают тарельчатыми (золотниковыми) или коническими.

Уплотнительные поверхности тарельчатого затвора могут быть плоскими или конусными, в последнем случае седло в корпусе выполняется в виде фаски. Плоские уплотнения позволяют изготавливать их из различных металлов, сплавов и неметаллических материалов, они хорошо работают в жидких и газообразных средах, не содержащих взвешенных частиц. Конусные уплотнения, металл по металлу, используются для клапанов высоких давлений со взвешенными частицами в рабочей среде.

Конический запорный элемент применяется в клапанах номинальным диаметром не более 25, для номинальных давлений от 16 МПа и выше. Такие клапаны называются игольчатыми. В отличии от игольчатого (конического ) крана, игольчатый запорный элемент клапана расположен соосно потоку рабочей среды, а в игольчатом кране шпиндель и запорный элемент направлен перпендикулярно рабочей среде. Т.е в клапане уплотнительный элемент имеет поступательное движение для перекрытия потока рабочей сети, а в кранах уплотнительный элемент вращается вокруг своей оси для перекрытия.

Задвижка

Задвижка — трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Задвижки — очень распространённый тип запорной арматуры. Они широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах диаметрами от 15 до 2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других при рабочих давлениях до 25 МПа и температурах до 565 °C[2].

Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:

Читайте также:  Качественные шаровые краны для отопления

Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.

К недостаткам задвижек можно отнести:

За редким исключением задвижки не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».

Задвижки обычно изготовляются полно проходными, то есть диаметр проходного отверстия арматуры примерно соответствует диаметру трубопровода, на который она устанавливается. Однако в некоторых случаях для уменьшения крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, и снижения износа уплотнительных поверхностей, применяются суженные задвижки. Некоторое увеличение гидросопротивления при этом практически не влияет на работу системы, нежелательна установка таких задвижек лишь на магистральных трубопроводах больших диаметров.

lazy placeholder

Рисунок 10. Детальное устройство задвижки

Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия.

По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или не выдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором — только вращательное. Основные различия задвижек — в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные, шиберные и шланговые.

Когда трубы под полом — нижнее подключение

Все чаще применяются радиаторы с нижним подключением, а трубы прячутся под пол. При этом не редко используется лучевая схема разводки от одного коллектора. В таком случае запорно-регулировочная арматура устанавливается именно на нем, а к радиатору поднимается пара трубок и все. Но если нужна балансировка/регулировка — производители предлагают подключающий комплект.

lazy placeholder
Схема обычного подключения радиаторов с нижней разводкой при лучевой системе

Также не редко при подпольной разводке применяются радиаторы с боковым подключением. Также производители позаботились и снабжают отопительные устройства комплектом клапанов «регулировка-балансировка», между которыми устанавливается перемычка для запитывания подачи.

lazy placeholder

Общие правила установки запорной арматуры

Установка такой арматуры является одним из самых важных этапов в инженерных системах. Их монтаж осуществляют мастера с определенным опытом работы. Во время монтажа они придерживаются основных правил.

В первую очередь перед установкой запорной арматуры необходимо очистить трубопровод. Для этого удаляются посторонние предметы, которые могли попасть внутрь трубопровода. Данный вид работ выполняется вручную, нагнетанием воздуха или воды.

После этого мастер должен проверить фланцы.

lazy placeholder

Они должны быть ровными без трещин, изгибов и дефектов. Далее выбирается ровное место на трубе, где будет располагаться арматура. Это необходимо для обеспечения полной герметичности системы.

Чтобы обеспечить защиту от гидравлического удара, необходимо установить обратный клапан, который обеспечит стабильность водного потока. Также необходимо проверить, не нужна ли системе дополнительная опора, чтобы защитить винты и прокладки от разрушения.

Во время монтажа запорной арматуры следует помнить, что перекручивать её не стоит, иначе могут возникнуть трещины и поломки. А во время сварки арматуру следует оставлять в открытом состоянии.

Правила монтажа запорной арматуры по видам

lazy placeholder

Для каждого из видов продукции класса существуют свои ограничения и рекомендации. Они указываются в инструкции по установке запорной и регулирующей арматуры, предоставленной производителем. Рассмотрим важные моменты при работе с самыми популярными вариантами арматурных изделий.

Задвижки

При фиксации задвижек важно обеспечить безопасность самих конструкций и их правильное положение. Переносят устройства только на стропах (обвязка корпуса). Переносить задвижку за шток/штурвал нельзя, это может привести к ее повреждению и полному выходу из строя. На время приварки нужно установить шток стальной задвижки в верхнее положение. Для некоторых представителей класса очень важно учитывать соответствие стрелок на корпусе и направления потока рабочей среды.

Дисковые затворы

Шаровой кран

При работе с шаровым краном нельзя использовать щипцы, тиски и прочий зажимный инструмент. Повредить такие устройства очень легко. Устанавливается кран так, чтобы на него не приходилось давление подключенных приборов или самого трубопровода. Усилие при закреплении – до 30 Н.

Обратный клапан

Установка запорной арматуры для контроля тока жидкости всегда производится со строгим соблюдением направлений (меток на корпусе). В случае с обратным клапаном обязательным является соблюдение монтажных отступов и учет режима пульсации.

Замена арматуры трубопровода

Чтобы заменить арматуру на трубопроводе, необходимо произвести:

Процесс замены зависит от вида арматуры.

Как заменить резьбовую арматуру

Чтобы поменять арматуру с резьбовым соединением, потребуются:

Снятие арматуры с трубопровода производится следующим способом:

lazy placeholder

Специальный состав, облегчающий откручивание резьбы

После перекрытия в трубопроводе остается небольшое количество жидкости. Чтобы вода не попала на пол, рекомендуется перед снятием подставить небольшую емкость.

Далее производится монтаж запорной арматуры:

lazy placeholder

lazy placeholder

lazy placeholder

Монтаж арматуры на отопительную систему

При установке нового крана рекомендуется четко соблюдать направление прохождения жидкости. Этот параметр обозначается стрелкой на корпусе устройства.

Процесс замены запорного крана с восстановлением поврежденной резьбы подробно представлен на видео.

Как заменить фланцевую арматуру

Фланцевая арматура крепится специальными элементами (фланцами), которые соединяются между собой болтами. Для замены устройства с фланцевым креплением необходимо:

lazy placeholder

Крепление фланцевого запорного устройства к трубопроводу

Вся работа выполняется только после перекрытия снабжения трубопровода.

Как заменить приварную арматуру

Чтобы самостоятельно поменять приварное запорное устройство, потребуются:

Работы выполняются по следующей схеме:

lazy placeholder

lazy placeholder

Установка приварного крана

Работы по обрезке труб и приварке крана выполняются с соблюдением норм индивидуальной защиты мастера. На руках должны быть перчатки, на лице – защитные очки.

Ремонт арматуры своими руками

Чтобы устройства служили более длительный период времени, необходимо периодически производить обслуживание и ремонт запорной арматуры.

Наиболее частыми причинами протечки являются:

Для замены прокладок производятся следующие действия:

lazy placeholder

Устранение протечки запорной арматуры

Ремонт запорной арматуры при необходимости уплотнения набивки сальника производится следующим способом:

lazy placeholder

Устранение протечки, вызванной недостаточной набивкой сальника

При обнаружении иных неисправностей в работе запорной арматуры, например скола на корпусе устройства, требуется ее замена.

Все виды запорной арматуры взаимозаменяемы. Например, на место приварного крана можно установить резьбовой вентиль и так далее. Процесс установки нового запорного устройства производится по схемам, представленным в статье.

Рекомендации

Существуют основные требования по установке запорной арматуры, не соблюдение которых может привести к плачевным последствиям:

Совет! В ходе монтажа направляться аккуратно относиться к арматуре. Запрещено допускать ее падения. Если она возьмёт какие-то внешние повреждения, ее прочность будет утеряна, в следствии в недалеком будущем может появиться коррозия.

Это, пожалуй, основные пожелания и советы, на что направляться обращать внимание при монтаже запорной арматуры. Но ввиду громадного ее разнообразия любой ее вид требует личного подхода. Исходя из этого рассмотрим, как осуществлять монтаж запорной арматуры трубопроводов нескольких видов.

Условия хранения запорной арматуры и ее монтаж

Если запорная арматура для трубопроводов укомплектована резиновыми уплотнителями или является шаровым краном, ее хранят в приоткрытом состоянии. Запорная арматура с металлическими прокладками хранится исключительно в закрытом виде, для того чтобы не допустить попадания мелкого механического мусора. Задвижки до их установки должны находиться в закрытом сухом помещении, без сквозняков и доступа света.

Монтаж запорной арматуры проводится путем осуществления последовательных технологических процессов. Высокое качество сборки, долговечная и бесперебойная работа достигается при произведении установки квалифицированными мастерами с внушительным стажем работы в данной области.

Для каждого вида детали есть свои правила, которые учреждают заводы по производству запорной арматуры с целью выполнения их при установке:

Источник

Adblock
detector