Функции и свойства клапанов
На сегодняшний день существует большое количество разновидностей клапанов. К их основным свойствам относятся:
- небольшая строительная высота,
- высокая герметичность,
- быстрое срабатывание,
- большое гидравлическое сопротивление,
- наличие противодавления рабочей среды,
- большая строительная длина,
- значительное усилие на привод затвора.
Функции, которые выполняют клапаны, следующие:
- Начало или остановка подачи рабочей среды – благодаря легкому движению клапана, можно быстро перекрыть движение вещества при возникновении аварийной ситуации, таким образом исключается вероятность утечки,
- Регилирование работы системы – актуально для предприятий химической промышленности при синтезе реагентов; также можно устанавливать определенный уровень расхода потока среды, давление и т.д.,
- Защитная и предохранительная функция – помогает избежать несчастных случаев при работе с химическими веществами на производстве.
Виды клапанов и трубопроводная арматура
Клапаны присутствуют практически во всех разновидностях арматуры и используются в таких областях, как санитарно-техническая, энергетическая, контрольная, общепромышленная, редукционная и т.д.
Клапаны бывают нескольких видов:
- предохранительный клапан (используют для автоматической защиты инвентаря и трубопроводов от недопустимого превышения давления),
- обратный клапан (автоматическое предотвращение обратного потока рабочей среды),
- регулирующий клапан (регулирование параметров рабочей среды через изменение расхода или проходное сечение),
- запорный,
- смесительный,
- разделительный,
- распределительный,
- отсечные,
- отключающие.
Данные элементы широко используются в современной промышленности и инженерных сетях зданий. Купить клапан предлагает компания «ЛидерСнабВоронеж» – один из ведущих поставщиков для трубопроводных и других систем снабжения.
Изготовление клапанов: материалы
Изготовление клапанов задействовало весь перечень современных технологий. Корпус клапанов могут изготавливать из черных и цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов. К черным металлам относятся чугун и сталь, к цветным – сплавы меди, никеля, тантала, титана, ниобия, алюминия. Из неметаллических материалов для изготовления клапанов применяют пластмассу, керамику и т.д.
Седла клапанов изготавливают из чугуна или алюминиевых сплавов, при больших нагрузках – из стали.
Типы обратных клапанов
Обратные клапаны делятся на несколько видов в зависимости от того, по какому принципу они работают:
- Шаровой – запорный элемент выполнен в виде шара, который покрыт износоустойчивым синтетическим герметиком. Шар поднимается, если вода идет в правильном направлении и опускается при движении потока в обратную сторону,
- Дисковый (пружинный обратный клапан) – внутри располагается пружина с закрывающим элементом на одном конце, если вода идет в нужном направлении, пружина пропускает воду, при обратном – устанавливает затвор поперек хода,
- Поворотный обратный клапан (лепестковый) – пластинка-лепесток на шарнирах, которая откидывается при прямом потоке воды и закрывается при обратном,
- Двустворчатый клапан – один из вариантов поворотного, только здесь два лепестка, которые распахиваются от прямого потока, пропуская его с двух сторон.
Для того, чтобы определиться с выбором обратного клапана, советуем обратить внимание на способ его монтажа:
- фланцевые – устанавливаются при помощи специальных элементов в виде дисков,
- межфланцевые – крепятся между фланцами,
- муфтовые – крепление сделано в виде резьбы,
- сварные – выполняются из стали.
Разновидности предохранительных клапанов
Выделяют следующие виды предохранительного клапана:
- пружинный – давлению рабочего вещества противостоит сила сжатой пружины,
- рычажный – вещество сдерживается при помощи рычажного механизма,
- малоподьемный – затвор поднимается только на 0,05 диаметра седла, имеет пропорциональный механизм открытия,
- полноподъемный – поднимается на высоту диаметра седла или чуть больше, имеет двухпозиционный механизм.
Преимущества клапанов
Клапаны обладают большим количеством преимуществ. К основным из них относятся:
- универсальность (могут применяться для самых разнообразных сред – жидких, паро- и газообразных),
- применение в средах с экстремальными температурами и высоким уровнем давления,
- можно использовать в работе с агрессивными средами и в вакууме,
- просты в обслуживании и ремонте,
- имеют меньшие массогабаритные характеристики, чем задвижки, т.к. затвор клапана перемещается параллельно потоку среды,
- обеспечивают лучшую герметичность,
- уплотнения в клапанах износоустойчивы,
- запорно-регулирующие клапаны позволяют осуществлять точное управление потоком среды при помощи дистанционного или ручного гидросопротивления.
Недостатки клапанов
Помимо вышеперечисленных достоинств, клапаны имеют следующие недостатки:
- достаточно высокое гидросопротивление,
- клапаны практически невозможно применять в трубопроводах с большим диаметром проходного отверстия,
- не могут использоваться для регулирования потока среды.
Способы соединения клапана и трубопровода
От того, насколько качественно выполнен монтаж клапанов, зависит продолжительность и эффективность работы в составе трубопроводной системы.
Муфтовые соединения (присоединительные патрубки имеют внутреннюю резьбу) используются для клапанов, корпус которых изготовлен из сплавов цветных металлов.
Для присоединения клапанов малых размеров используют штуцерное и цапковое соединения (патрубки с наружной резьбой), в цапковом – с наружной резьбой и буртиком.
Фланцевые соединения позволяют легко монтировать и демонтировать трубопровод, но требуют более тщательного контроля затяжки скрепляющих болтов, ослабление которой может привести к потере герметичности. Для ее укрепления используют уплотнительные прокладки, которые устанавливаются между поверхностями фланцев.
Сварные соединения неразъемны, поэтому их демонтаж вызывает трудности. Применяются в трубопроводных системах, транспортирующих взрывоопасные, радиоактивные и токсичные жидкости и газы. Сварные соединения не приводят к увеличению массы арматуры и трубопроводов в целом.
Системы управления клапанами: приводы
Для управления клапанами применяют самые разнообразные приводы, которые позволяют автоматизировать их работу:
- ручной,
- электрический (применяют для управления регулирующими клапанами в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха),
- электромагнитный (используются в контрольно-измерительной арматуре, применяют для управления процессами дозирования, отключения, смешивания, сброса, распределения потоков рабочих сред),
- гидравлический (применяется к клапанам больших размеров),
- пневматический (применяется почти ко всем размерам клапанов),
- различные комбинации.
Желаете приобрести клапаны? Компания «ЛидерСнабВоронеж» готова предоставить клиентам трубопроводную арматуру любого типа от ведущих мировых производителей.