Из чего состоит задвижка клиновая

Существует также процесс холодной ковки. Он не используется для больших заготовок.

Металл, используемый для изготовления задвижек.

Работа магистральных и технологических трубопроводов немыслима без установки задвижек. Поскольку процесс работы предприятий с разветвленной системой трубопроводов является круглосуточным и непрерывным, к оборудованию задвижек предъявляются высокие требования. Разумеется, такие же требования предъявляются и к персоналу таких объектов. Персонал должен знать монтаж труб и арматуры как свои пять пальцев. Данный обзор посвящен материалам, из которых изготавливаются компоненты запорной арматуры. Из какого металла изготовлена задвижка? Из чего сделан шпиндель? Из какого сплава изготовлена задвижка? Какие методы используются для изготовления корпусных деталей? Ответы на эти и многие другие вопросы вы найдете ниже.

Задвижка – это устройство, состоящее из ряда компонентов, которые можно разделить на 3 группы:

1. Приводной механизм.
2. Крышка корпуса.
3. Корпус с соединениями.

Рисунок 1 Составные части задвижки

Приводной механизм включает в себя маховик, шпиндель, гайку оси и контргайку. В эту группу также может быть включена вилка.

На крышку возложена задача герметизации внутреннего пространства трубопровода от внешних воздействий. Устройство, непосредственно участвующее в этом процессе, называется сальником.

Корпус задвижки имеет два патрубка, которые крепятся к трубопроводу с помощью фланцевого соединения. Они также выпускаются со сварным швом для приварки к трубопроводу. Внутри корпуса находится задвижка, прямой функцией которой является закрытие прохода и прекращение потока вещества по трубопроводу.

Задвижка состоит из

• Дисков, образующих клин;
• Кольца, установленного в седлах корпуса.

На рисунке 1 показана стальная клиновая задвижка. Этот тип задвижек является наиболее распространенным благодаря сравнительной простоте использования, надежности и долговечности.

Из какого типа стали изготавливаются задвижки?

Заводы выпускают корпуса задвижек в 3 различных вариантах:

Наше предприятие выпускает чугунные задвижки марки:

• 30ч539р – с механической передачей);
• 30ч39р;

, а также стальные задвижки следующих марок:

• 30с15нж (30с515нж – с механической передачей);
• 30с41нж (30с541нж – с редуктором, 30с941нж – с электроприводом);
• 30с527нж;
• 30с927нж;
• 30с64нж (30с564нж – с редуктором, 30с964нж – с электрическим управлением).

Данные обозначения моделей соответствуют таблице данных по СТ ЦКБА 036-2017.

Материалы чугунной задвижки

Чугунная задвижка предназначена для использования в жилищно-коммунальном хозяйстве, системах водоснабжения, канализации, а также в паровых системах котельных. Допустимыми средами являются холодная вода, горячая вода и пар.

Корпусные детали чугунной задвижки 30с39р изготавливаются из двух марок сплава:

Рис. 3. 30с39р.

Чугун марок 40 и 50 относится к высокопрочным.

Преимущества задвижек из ВЧШГ:

• износостойкость;
• прочность на сжатие;
• предел текучести;
• усталостная прочность;
• ударная вязкость.

GGGC содержит 3,7% углерода. Этот фактор улучшает литейные свойства чугуна марки GGG50.

Шлицевая гайка и втулка обычно изготавливаются из латуни марки ЛС59-1, которая содержит до 2% свинца в качестве присадки (ее химический состав соответствует ГОСТ 15527-2004). Некоторые производители также используют латунь марки БрАЖ 9-4 с алюминиевой присадкой, предназначенную для использования в агрессивных средах.

Поскольку чугунная задвижка используется в системах, где циркулирует вода или пар, задвижка изготавливается в резиновом исполнении. Клин 30с39р покрыт EPDM, содержащим фторопласт. Помимо EPDM, на заводах используют Viton (фторкаучук) и Silicon (органическое соединение кремния).

Из чего состоит задвижка?

Основные структурные компоненты задвижки:

• корпус;
• крышка;
• задвижка;
• Резьбовая пара (шток и гайка);
• Сальниковая набивка;
• Ручка (или другой элемент управления).

Конструкция задвижки очень проста. Корпус и колпак составляют ее основу – они образуют полость, в которой протекает рабочая среда. В полости клапана находится затвор и (в некоторых клапанах) механизм, обеспечивающий его движение – пара нитей. Запорный элемент перемещается перпендикулярно оси потока: при опускании он закрывает проход трубы, при подъеме – открывает. Механизм перемещения максимально прост – вращение маховика вращает шток (шпиндель), который соединен с запорным элементом напрямую или с помощью гайки. Вращательное движение ручки преобразуется в поступательное движение запорного элемента.

Корпус задвижки обычно имеет седла с уплотнительными поверхностями, которые перекрывают поток. Когда задвижка опускается, она прижимается к седлам, предотвращая прохождение среды через полость задвижки. Корпус также имеет два конца для соединения с патрубками. Они могут быть оснащены фланцами, резьбой или фаской под сварку. Там, где шток выходит наружу, находится дроссель, предотвращающий утечку рабочей среды из задвижки.

Дроссель – это самый простой и наиболее часто используемый элемент управления задвижкой. На трубопроводах большого диаметра, где для перемещения задвижки требуется значительное усилие, используются дополнительные устройства – механические редукторы, электрические, гидравлические и пневматические приводы.

Для изготовления корпусных деталей задвижек обычно используются следующие материалы:

• чугун;
• сталь (легированная или нержавеющая).

Как правило, задвижка изготавливается из стали, которая более терпима к потоку рабочей среды. Материальное исполнение задвижек определяет их пригодность для различных сред – неагрессивных или агрессивных, холодных или перегретых. Задвижки (за редким исключением) используются только для полного перекрытия трубопровода и не подходят для регулирования потока. Оставленные в полуоткрытом положении, они деформируются под давлением среды и приводят к заеданию арматуры.

Типы задвижек

Общий принцип работы задвижек схож – затвор перекрывает поток среды и движется перпендикулярно этому потоку. Существует несколько типов задвижек, которые отличаются конструкцией запорного элемента и расположением резьбовой пары. Различают следующие типы задвижек:

1. Клиновые (с жестким клином, двойным клином или пружинным клином).
2. Параллельные.
3. Задвижки.
4. Ножевые задвижки.

В зависимости от расположения ножа слайсеры делятся на два типа:

• С выдвижным шпинделем;
• С невыдвижным шпинделем.

Конструктивные особенности клиновой задвижки

Клиновая задвижка состоит из следующих компонентов и комплектующих.

• Корпус.
• Крышка.
• Шток (шток).
• Направляющий диск (задвижка).
• Сальниковый узел.
• Маховик.
• Привод.

1 – корпус
2 – затвор
3 – крышка
4 – дроссельный узел
5 – шпиндель (шток)
6 – шток
7 – тележка в сборе
8 – электрический привод

Более продвинутые модели могут быть оснащены электроприводом.

Клиновые задвижки работают по принципу домкратов. При повороте ручек штоки перемещаются вместе с затворами. Это приводит к увеличению или уменьшению давления. При полном закрытии задвижка закрывается.

Мы расскажем о типах клиновых задвижек.

Типы клиновых задвижек

Существуют различные типы клиновых задвижек. Они делятся по нескольким параметрам.

По материалу

Клиновые задвижки изготавливаются из чугуна, стали и цветных металлов.

• Клиновая задвижка изготавливается из чугуна. Они наиболее часто используются благодаря своей надежности и низкой стоимости. Чугунные клиновые задвижки покрываются полимером для защиты от коррозии.
• Стальные модели. Используются в сетях с высоким давлением и температурой. Могут быть литыми, штампованными и сварными.
• Изготавливаются из цветных металлов. Используются латунь, титан, бронза, медь и другие сплавы. Задвижки из таких материалов используются в сетях с рабочей температурой до 200 °C.

В зависимости от линейного перемещения клиновой задвижки

По этому критерию различают 2 типа клиновых задвижек.

1. Клиновые задвижки с выдвижными шпинделями. Шпиндели этих моделей работают по принципу домкрата. При открытии шпиндели выдвигаются вверх вместе с затворами. Они попадают под крышки.
2. Задвижки с невыдвижными шпинделями. Они работают по принципу съемника. Из-за конструкции таких задвижек трудно определить положение задвижки. Поэтому для удобства работы на ручках таких запорных устройств обозначено количество оборотов для полного закрытия и открытия.

Конструкция задвижки и седла

• Модели с полным клиновым затвором. Это самые простые, но надежные конструкции. Они подходят для сред с низким содержанием твердых частиц. Задвижки с цельным клином идеально подходят для управления турбулентными потоками.
• Задвижки с гибким клиновым седлом. Это цельные диски с узкими прорезями. В них предусмотрена возможность изменения угла между пластинами седла. Конструкция становится гибкой. Прочность сохраняется на высоком уровне.
• Разделительные клиновые задвижки. Эти модели имеют саморегулирующиеся поверхности седла. Данный тип запорной арматуры лучше всего подходит для газообразных и жидких (в том числе коррозийных) сред. Температура среды может быть нормальной или высокой.

Конструкция

Задвижка состоит из корпуса и крышки, которые образуют полость для среды под давлением и внутри которой находится обтюратор (на чертеже – клиновая задвижка). Корпус имеет два конца для присоединения задвижки к трубопроводу (используются фланцевые и приварные концы).

Запорный узел клиновой задвижки состоит из клина и двух седел, установленных в корпусе изделия. Запорным элементом клиновой задвижки является клин, который перемещается перпендикулярно оси основного прохода. Задвижка может быть только открыта или закрыта, так как клиновая задвижка не является регулирующим устройством. Конструкция используемого неподвижного эластичного клина сочетает в себе положительные черты как жесткого клина, так и двухдискового клина.

Цельный упругий клин характеризуется: значительной жесткостью и надежностью цельного клина, высокой герметичностью двухдискового клина, однородностью химического состава и механических свойств материала.

Для того чтобы клин в клиновой камере не вращался под действием давления рабочей среды и трения между клином и седлом во время движения задвижки, задвижка имеет специальные направляющие, расположенные параллельно оси ее движения.

Все клиновые задвижки могут быть выполнены в соответствии с конструкцией задвижки:

1. односекционные,
2. упругий или
3. комбинированный клин

Задвижки с цельным клином

Задвижки с цельным клином Задвижки со сплошным клином широко применяются благодаря простоте конструкции и, соответственно, низкой стоимости производства. Цельный клин – очень жесткая конструкция, достаточно надежная в условиях эксплуатации и может использоваться для перекрытия потоков при достаточно высоком перепаде давления на задвижке.

Кстати, прочитайте также эту статью: Регулирование входа в арматуру

Преимущества и недостатки

Преимущества этих задвижек является повышенная герметичность прохода в закрытом положении, а также относительно небольшое усилие, необходимое для обеспечения герметичности.

Клиновые задвижки имеют следующие преимущества:

1. Низкое сопротивление потоку, благодаря чему уплотнительные поверхности подвергаются меньшему давлению и коррозии.
2. Простая конструкция и высокая простота обслуживания
3. Низкий перепад давления – конструкция полнопроходной задвижки позволяет полностью открыть затвор, клин находится над прямолинейным потоком, обеспечивая беспрепятственное движение жидкости.

Недостатки К недостаткам данного типа задвижек относятся необходимость использования направляющих для перемещения задвижки и технологические трудности в достижении герметичности задвижки.