Конструкции и виды задвижек

Задвижка — трубопроводная арматура, в которой запирающий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Задвижки предназначены для включения и отключения трубопроводов с условным проходом более 50 мм.

Задвижки используются в качестве запорной арматуры, то есть, запирающий элемент может находиться только в двух крайних положениях «Закрыто» и «Открыто». Для регулирования потока среды используют вентили.

На широкое распространение задвижек повлияли следующие их достоинства:
сравнительная простота конструкции;
незначительное гидравлическое сопротивление (что делает задвижки незаменимыми в магистральных трубопроводах);
небольшая строительная длина;
возможность применения в различных условиях эксплуатации.

Но при этом у задвижек есть и свои недостатки. Во-первых, значительное время открытия и закрытия данного вида арматуры. Во-вторых, большая строительная высота (в особенности для задвижек с выдвижным шпинделем). И, в-третьих, в корпусе и затворе задвижки происходит изнашивание уплотнительных поверхностей, которые затем довольно сложно ремонтировать.

Задвижки классифицируют по трем основным критериям – конструкция запорной части, рабочее давлениеи расположение ходового узла.

По конструкции запорной части задвижки подразделяют на параллельные и клиновые.
В зависимости от давления задвижки бывают низкого, среднего и высокого давления. По внешнему виду задвижки можно узнать, на какое давление она предназначена: низкое давление – корпус плоский, среднее давление – корпус овальный, высокое давление – корпус шарообразный.
По расположению ходового узла задвижки бывают с выдвижным и невыдвижным шпинделем.

Параллельная задвижка фирмы Hawle (Австрия)

В параллельных задвижках проход в корпусе перекрывается двумя последовательно соединенными между собой дисками, которые раздвигаются при опускании вниз расположенным между ними клином. Уплотнительные кольца на дисках и в корпусе расположены перпендикулярно оси задвижки. Параллельные задвижки изготавливаются из чугуна на условное давление 10 бар, для воды и пара с температурой до 200°С. Изготавливаются диаметром 50, 80, 100, 125, 200, 350, 420 мм, причем задвижки диаметром 125 – 420 мм изготавливаются как с ручным приводом, так и с электроприводом.

Для закрытия задвижек маховик необходимо вращать по ходу часовой стрелки, при этом шпиндель вместе с дисками будет опускаться вниз. По мере опускания клин будет упираться в корпус, а диски, находя на него, будут расширяться и прижиматься к кольцам седла. Задвижка будет закрыта. При открытии задвижки маховик нужно вращать против часовой стрелки, шпиндель поднимается вверх, увлекая за собой диски, которые сходят с клина и открывают проход среды.

Клиновая задвижка: 1 — маховик; 2 — ходовой винт; 3 — прижимная втулка; 4 — резьбовые соединения; 5 — корпус съемной головки; 6 — прокладка; 7 — запорный элемент; 8 — прокладка

Клиновые стальные задвижки с выдвижными шпинделями без редуктора применяются для воды и пара температурой до 200°С и выпускаются с диаметрами от 100 до 250 мм.

Клиновые задвижки с редуктором применяются для трубопроводов диаметром 300-400 мм и рассчитаны на рабочее давление до 25 бар для воды и пара при температуре до 300°С. Для труб диаметром 500-1000 мм применяются клиновые стальные задвижки с электроприводом.

Клиновые задвижки отличаются от параллельных тем, что у них проход в корпусе перекрывается одним клинообразным круглым диском, укрепленном на шпинделе, который перемещается в гнезде между наклонными уплотнительными кольцами корпуса. При вращении маховика шпиндель с помощью гайки перемещает диск, открывая или закрывая проход. Плотное запирание диском прохода происходит благодаря конусообразной форме диска и уплотнительным поверхностям корпуса.

В клиновых задвижках износ уплотнительных колец происходит быстрее, чем в параллельных, где процессы обрабатывания и притирания уплотнительных колец протекают намного легче и проще. К тому же у клиновых задвижек при редком их использовании может заедать клин.

В задвижках с выдвижным шпинделем резьба самого шпинделя и ходовая гайка находятся снаружи корпуса задвижки. Маховик закреплен на корпусе без возможности вращения. При вращении маховика сам шпиндель, который имеет квадратную резьбу, поступательно вывинчивается или ввинчивается в маховик, увлекая за собой диски.

Достоинством такой конструкции является возможность наблюдения за состоянием арматуры, свободный доступ для технического обслуживания ходового узла, отсутствие вредного воздействия на него рабочей среды. Эти задвижки более надежные, так как в них меньше изнашиваются сальниковые уплотнения.

В задвижках с невыдвижным шпинделем ходовой узел находится внутри полости задвижки. При открывании шпиндель не выдвигается, сохраняя свое первоначальное положение. Сам шпиндель вместе с маховиком имеет возможность только вращаться, в результате чего по резьбе на шпинделе диски поднимаются и опускаются.

В таких задвижках отсутствует возможность доступа и технического обслуживания ходового узла во время эксплуатации. А регулярное техническое обслуживание этих задвижек жизненно необходимо, так как ходовой узел постоянно погружен в рабочую среду, следовательно, он подвержен коррозии и действию абразивных частиц в рабочей среде. Что, естественно, снижает надежность работы ходового и сальникового узлов. Именно поэтому область применения задвижек с невыдвижным шпинделем – это трубопроводы нефти и минеральных масел.

Такие задвижки замечательны тем, что, в отличие от задвижек с выдвижным шпинделем, имеют меньшую строительную высоту, благодаря чему их охотно используют для подземных коммуникаций, а также колодцев и нефтяных скважин.

 

Написать ответ

Выш Mail не будет опубликован


*