Вентиль (запорный клапан) – один из самых распространенных видов трубопроводной арматуры, который дает возможность контролировать поток рабочей среды по магистрали. Вентиль имеет несколько вариантов системы управления – от ручного до электрического или гидравлического привода, которые являются полностью автоматизированными.
Трубопроводный вентиль дает возможность регулировать или перекрывать поток проходящей жидкости или газа. Такие элементы применяются в самых различных сферах.
Виды вентилей
Вентили разделяют на следующие виды:
- запорный и запорно-регулирующий – создает возвратно-поступательные движения вдоль корпуса, что и обеспечивает перекрытие потока,
- запорно-регулирующий – при помощи ручного или дистанционного управления регулируют расход среды путем изменения гидравлического сопротивления,
- специальные – применяются при повышенной температуре или в коррозийной среде,
- проходные – используются в прямолинейных трубопроводах,
- угловые – используются для соединения двух частей трубопровода, которые расположены перпендикулярно друг другу,
- прямоточные – имеют относительно небольшое гидравлическое соединение, компактную конструкцию, отсутствуют зоны застоя,
- смесительные – обеспечивают смешение двух потоков жидкой среды для разжижения основной среды и стабилизации ее температуры.
Классификация вентилей
Вентили классифицируют по типам:
- По типу корпуса:
- муфтовые – рассчитан под резьбовой монтаж (изготавливаются из стали или латуни),
- фланцевая арматура – такие элементы можно устанавливать в трубопроводы среднего давления (изготавливается из чугуна или стали),
- По типу запорного клапана:
- прямой – магистральные торцы расположены на одной оси, а патрубок с седлом золотника устанавливаются под углом к направлению течению потока.
- перпендикулярный – патрубок и седло расположены на оси, перпендикулярной к главной оси трубопровода,
- По типу органов управления:
- вручную – вентили монтируются на доступных участках трубопровода,
- дистанционно – устанавливаются на труднодоступных участках.
Принцип работы
Принцип работы вентиля зависят от его вида.
Шаровой тип – при повороте ручки, которая закреплена на корпусе, вращается шар (сам запорный элемент). Если проходное отверстие шара повернуть по направлению потока, то вентиль будет открыт, перпендикулярно – он будет находиться в закрытом положении.
Клапанный тип – принцип действия является само устройство задвижки. Шпиндель, который опускает или поднимает клапан, перемещается при вращении маховика поступательными движениями вверх или вниз.
Клапанный вентиль может быть как проходным, так и угловым. Они отличаются друг от друга формой корпуса и расположением седла.
Оба типа вентилей имеют различное устройство и принцип работы, но их можно устанавливать на бытовые трубопроводы различного назначения.
Достоинства запорного клапана
К достоинствам механизма запорного клапана можно отнести:
- эксплуатацию при опасных факторах рабочей среды – материалы, из которых изготовлено оборудование, позволяют работать с токсичными и коррозийными реагентами и т.д.,
- несложное техническое обслуживание,
- малый ход затвора – для подъема золотника необходимо прокрутить кран на 2-3 оборота,
- возможность использования уплотнительных колец из неметаллических материалов, что обеспечивает большую герметичность.
Для хорошего функционирования трубопровода необходимо использование качественной арматуры, в том числе и вентилей.
Недостатки запорных вентилей
К минусам запорных вентилей относят:
- сопротивление потоку рабочей среды в трубопроводе,
- большая вероятность прикипания затвора к седлу и отрыва затвора от штока,
- неполная герметичность положения закрытия из-за деформации уплотнений пары «седло-затвор»,
- небольшой выбор в условных проходах запорного клапана,
- поток рабочей среды может течь только в одном направлении.
Особенности применения
Запорные вентили имеют следующие особенности при их эксплуатации:
- данные элементы, как правило, применяются в качестве запорной арматуры, благодаря отличным герметизирующим свойствам при простом строении и низкой себестоимости,
- рабочая среда – жидкие и газообразные вещества,
- спектр допустимой температуры варьируется от -200 до +600оС,
- разрешенный для эксплуатации уровень давления – от вакуума до 250 МПа,
- рекомендуемый тип инженерной сети – трубопроводы малого и среднего диаметра.
В то время, как проходной вентиль закрыт, рабочая среда, протекающая по нему, сильно воздействует на клапан, сто может привести к эрозийному воздействию потока на клапан и быстрому износу плотности вентиля. Для того, чтобы этого не происходило, необходимо все время или держать арматуру полностью открытой или закрытой.
Конструкции уплотнения вентиля
По методу герметизации бугельного узла клапаны делятся на:
- сальниковые – герметичность обеспечивается сальниковой набивкой. Сальники упрощают конструкцию и понижают стоимость запорных клапанов. Современная сальниковая набивка – это шнур или кольца из асбеста с графитовой пропиткой, также используются безасбестовые уплотнительные материалы из фторпласта или на основе графита.
- сильфонные – представляют собой однослойную или многослойную гофрированную оболочку, которая сохраняет прочность и плотность при многоцикловых деформациях сжатия, растяжения и изгиба.
- мембранные – внешнее уплотнение имеет мембрану, которая выполнена в виде упругого диска из эластичных материалов. Мембрана устанавливается между корпусом и крышкой, что обеспечивает герметичность соединения корпусных деталей и в то же время отсекает внутреннюю часть арматуры от внешней среды.
Направление потока
В зависимости от конструкции корпуса и расположению на трубопроводе, связанным с направлением потока рабочей среды, запорные клапаны делятся на:
- проходные – направление потока одинаковое как на входе, так и на выходе, но иногда ось выходного патрубка смещена параллельно входному. Поток среды делает минимум два поворота на 90о. Это приводит к высокому гидросопротивлению и появлению застойных зон в корпусе,
- угловые – в них поток поворачивает на 90о один раз – это снижает гидросопротивление,
- прямоточные – направление потока сохраняется, но ось шпинделя располагается наклонно к оси прохода. В этом случае также уменьшается гидросопротивление, но увеличивается ход затвора, строительная длинна и масса изделия.
Рекомендации по выбору вентиля
От выбора вида вентиля зависит способ крепления:
- резьбовые – подбирают по виду резьбы (внутренняя или наружная), ее диаметру и шагу. Крепить можно как на металлический, так и на пластиковый водопровод,
- фланцевые – крепятся преимущественно на металлические водопроводные системы при помощи специальных устройств, которые расположены на краях вентиля и водопроводных труб, и соединенных между собой крепежными болтами,
- приварные – устанавливаются методом сварки на металлические или пластиковые трубопроводы.
Приобрести вентили высокого качества можно в компании «ЛидерСнабВоронеж». Наши специалисты проконсультируют вас и помогут подобрать все необходимые элементы.
