Особенности вентилей: классификация и назначение

Содержание

Клапан предохранительный. Принцип действия, назначение, классификация и конструкции.. Статьи компании «ООО

Особенности вентилей: классификация и назначение

Предохранительный клапан — трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов

Предохранительный клапан в дежурстве.

Предохранительный клапан — трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного.

Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления.

Предохранительный клапан является арматурой прямого действия, работающей непосредственно от рабочей среды, наряду с большинством конструкций защитной арматуры и регуляторами давления прямого действия.

Опасное избыточное давление может возникнуть в системе как в результате сторонних факторов (неправильная работа оборудования, передача тепла от сторонних источников, неправильно собранная тепломеханическая схема и т. д.

), так и в результате внутренних физических процессов, обусловленных неким исходным событием, не предусмотренным нормальной эксплуатацией.

 ПК устанавливаются везде, где может это произойти, то есть практически на любом оборудовании, но в особенности они важны в сфере эксплуатации промышленных и бытовых сосудов, работающих под давлением.

Существуют и другие виды предохранительной арматуры, но клапаны используются наиболее широко вследствие простоты своей конструкции, лёгкости настройки, разнообразия видов, размеров и конструктивных исполнений

  • 1 Принцип действия
  • 2 Классификация предохранительных клапанов
  • 3 Различия в конструкциях
    • 3.1 Пружинные клапаны
    • 3.2 Рычажно-грузовые клапаны
    • 3.3 Магнито-пружинные клапаны
  • 4 Технические требования к предохранительным клапанам
  • 5 Правила и стандарты
  • 6 Примечания

Принцип действия

На поясняющем рисунке  — чертёж типичного пружинного клапана прямого действия. На его примере рассмотрим типичную конструкцию. Обязательными компонентами конструкции предохранительного клапана прямого действия являются запорный орган и задатчик, обеспечивающий силовое воздействие на чувствительный элемент, связанный с запорным органом клапана.

Запорный орган состоит из затвора и седла. Если рассматривать поясняющий рисунок, то в этом простейшем случае затвором является золотник, а задатчиком выступает пружина.

С помощью задатчика клапан настраивается таким образом, чтобы усилие на золотнике обеспечивало его прижатие к седлу запорного органа и препятствовало пропуску рабочей среды, в данном случае настройку производят специальным винтом.

Когда предохранительный клапан закрыт, на его чувствительный элемент воздействует сила от рабочего давления в защищаемой системе, стремящаяся открыть клапан и сила от задатчика, препятствующая открытию.

С возникновением в системе возмущений, вызывающих повышение давления свыше рабочего, уменьшается величина силы прижатия золотника к седлу. В тот момент, когда эта сила станет равной нулю, наступает равновесие активных сил от воздействия давления в системе и задатчика на чувствительный элемент клапана.

Запорный орган начинает открываться, если давление в системе не перестанет возрастать, происходит сброс рабочей среды через клапан.

С понижением давления в защищаемой системе, вызываемом сбросом среды, исчезают возмущающие воздействия. Запорный орган клапана под действием усилия от задатчика закрывается.

Давление закрытия в ряде случаев оказывается на 10-15 % ниже рабочего давления, это связано с тем, что для создания герметичности запорного органа после срабатывания требуется усилие, значительно большее, чем, то, которого было достаточно для поддержания герметичности клапана перед открытием.

Это объясняется необходимостью преодолеть при посадке силу сцепления молекул среды, проходящей через щель между уплотнительными поверхностями золотника и седла, вытеснить эту среду.

Также понижению давления способствует запаздывание закрытия запорного органа, связанное с воздействием на него динамических усилий от проходящего потока среды, и наличие сил трения, требующих дополнительного усилия для его полного закрытия

Классификация предохранительных клапанов

По принципу действия

  • клапаны прямого действия — обычно именно эти устройства имеют в виду, когда используют словосочетание предохранительный клапан, они открываются непосредственно под действием давления рабочей среды;
  • клапаны непрямого действия — клапаны с управлением путём использования постороннего источника давления или электроэнергии, общепринятое название таких устройств импульсные предохранительные устройства;

По характеру подъёма замыкающего органа

  • клапаны пропорционального действия (используются на несжимаемых средах)
  • клапаны двухпозиционного действия

По высоте подъёма замыкающего органа

  • малоподъёмные
  • среднеподъёмные
  • полноподъёмные

По виду нагрузки на золотник

  • грузовые или рычажно-грузовые
  • пружинные
  • рычажно-пружинные
  • магнито-пружинные

Различия в конструкциях

Двухсёдельная конструкция.

Предохранительные клапаны как правило имеют угловой корпус, но могут иметь и проходной, независимо от этого клапаны устанавливаются вертикально так, чтобы при закрывании шток опускался вниз.

Большинство предохранительных клапанов изготавливаются с одним седлом в корпусе, но встречаются конструкции и с двумя сёдлами, установленными параллельно

Малоподъемными называются предохранительные клапаны, у которых высота подъема запирающего элемента (золотника, тарелки) не превышает 1/20 диаметра седла, полноподъемными — клапаны, у которых высота подъема составляет 1/4 диаметра седла и более.

Существуют также клапаны с высотой подъема тарелки от 1/20 до 1/4, их обычно называют среднеподъемными.

В малоподъемных и среднеподъемных клапанах подъем золотника над седлом зависит от давления среды, поэтому условно их называют клапанами пропорционального действия, хотя подъем не пропорционален давлению рабочей среды.

Такие клапаны используются, как правило, для жидкостей, когда не требуется большая пропускная способность. В полноподъемных клапанах открытие происходит сразу на полный ход тарелки, поэтому их называют клапанами двухпозиционного действия. Такие клапаны высокопроизводительны и применяются как на жидких, так и на газообразных средах.

Наибольшие различия в конструкциях предохранительных клапанов заключаются в видах нагрузки на золотник.

Пружинные клапаны

Хорошо видны рычаг и пружина.

В них давлению среды на золотник противодействует сила сжатия пружины. Один и тот же пружинный клапан может быть использован для различных пределов настройки давления срабатывания путём комплектации различными пружинами. Многие клапаны изготавливаются со специальным механизмом (рычагом, грибком и др.) ручного подрыва для контрольной продувки клапана.

Это делается с целью проверки работоспособности клапана, так как во время эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, например прикипание, примерзание, прилипание золотника к седлу.

Однако в некоторых производствах в условиях агрессивных и токсичных сред, высоких температур и давлений, контрольная продувка может быть очень опасной, поэтому для таких клапанов возможность ручной продувки не предусматривается и даже запрещается.

Чаще всего пружины подвергаются воздействию рабочей среды, которая сбрасывается из трубопровода или ёмкости при срабатывании, для защиты от слабоагрессивных сред применяют специальные покрытия пружин. Уплотнение по штоку в таких клапанах отсутствует.

В случаях же работы с агрессивными средами в химических и некоторых других установках пружину изолируют от рабочей среды при помощи уплотнения по штоку сальниковым устройством, сильфоном или эластичной мембраной.

Сильфонное уплотнение применяется также в тех случаях, когда утечка среды в атмосферу не допускается, например на АЭС.

Рычажно-грузовые клапаны

Конструкция рычажного-грузового клапана.

В таких клапанах усилию на золотник от давления рабочей среды противодействует сила от груза, передаваемая через рычаг на шток клапана. Настройка таких клапанов на давление открытия производится фиксацией груза определённой массы на плече рычага. Рычаги также используют для ручной продувки клапана. Такие устройства запрещено использовать на передвижных сосудах.

Для герметизации сёдел больших диаметров требуются значительные массы грузов на длинных рычагах, что может вызвать сильную вибрацию устройства, в этих случаях применяются корпуса, внутри которых сечение сброса среды образовано двумя параллельно расположенными сёдлами, которые перекрываются двумя золотниками при помощи двух рычагов с грузами. Таким образом, в одном корпусе монтируются два параллельно работающих затвора, что позволяет уменьшить массы груза и длины рычагов, обеспечивая нормальную работу клапана.

Магнито-пружинные клапаны

В этих устройствах используется электромагнитный привод, то есть они не являются арматурой прямого действия.

 Электромагниты в них могут обеспечивать дополнительное прижатие золотника к седлу, в этом случае при достижении давления срабатывания по сигналу от датчиков электромагнит отключается и давлению противодействует лишь пружина, клапан начинает работать как обычный пружинный. Также электромагнит может создавать усилие открытия, то есть противодействовать пружине и принудительно открывать клапан. Существуют клапаны, в которых электромагнитный привод осуществляет и дополнительное прижатие, и усилие открытия, в этом случае пружина служит для подстраховки на случай прекращения электропитания, при обесточении такие устройства начинают работать как пружинные клапаны прямого действия.

Магнито-пружинные клапаны применяются чаще всего в сложных импульсных предохранительных устройствах в качестве управляющих или импульсных клапанов.

Технические требования к предохранительным клапанам

Главным и наиболее ответственным требованием, предъявляемым к предохранительным клапанам, является высокая надёжность, включающая в себя:

  • безотказное и своевременное открытие клапана при заданном превышении рабочего давления в системе;
  • обеспечение клапаном в открытом положении требуемой пропускной способности;
  • осуществление своевременной обратной посадки (закрытия) с требуемой степенью герметичности при заданной величине падения давления в системе после аварийного срабатывания и сохранения установленной степени герметичности при последующем возрастании давления до величины рабочего;
  • обеспечение стабильности работы, то есть сохранение в течение всего срока эксплуатации и заданного числа циклов срабатывания параметров настройки и требуемой степени герметичности запорного органа при рабочем давлении.

Предохранительные клапаны подлежат периодической проверке в специализированной организации или испытанию в действии. Все клапаны должны быть испытаны на прочность, плотность, а также герметичность сальниковых соединений и уплотнительных поверхностей

Правила и стандарты

В связи с широчайшим распространением предохранительных клапанов стандарты и правила, применяемые к ним, находятся во всех документах, которые регулируют использование всего оборудования, защищаемого ими.

Например «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03)» в России или «Boiler & Pressure Vessel Code» в США.

Также существуют отраслевые документы, посвящённые исключительно предохранительным клапанам в применении к какому-либо оборудованию, например «Клапаны предохранительные паровых и водогрейных котлов. Технические требования (ГОСТ 24570-81)»

В связи с особой ответственностью предохранительных клапанов в обеспечении безопасности систем, которые ими обслуживаются, надзор за их использованием и утверждение правил и стандартов производят организации, специально уполномоченные государством, например в России это Ростехнадзор.

Примечания

Источник: https://upi.tiu.ru/a136347-klapan-predohranitelnyj-printsip.html

Разновидности вентилей и особенности монтажа

Особенности вентилей: классификация и назначение

Вентиль представляет собой разновидность трубопроводной арматуры. Суть его действия основывается на работе запирающего или регулирующего элемента, который в свою очередь, перемещается параллельно по отношению к направлению движения потока рабочей среды. Запорное устройство вентиля насаживается на шпиндель и перекрывает проходное сечение.

Вентили активно используются в трубопроводных системах для перекрытия потоков различных сред, в основном жидких или газообразных.

Такие трубопроводы могут иметь диаметр до 300 мм и рабочее давление до 2500 кг/см2. Допустимая температура рабочей среды колеблется в диапазоне от -200 до +450 градусов Цельсия.

Вентили применяются в тех случаях, когда требования к качеству и герметичности перекрытия очень высоки.

Далее детальнее разберем, на какие типы делятся данные устройства, в зависимости от материалов, из которых они производятся.

Латунные вентили

Вентили из латуни зачастую устанавливаются на трубопроводы для запирания или регулирования перемещения по ним воды. Положение при его установке может быть любым, а в качестве материала для изготовления деталей корпуса используется латунь ЛЦ40Сд.

Латунный вентиль – это запорное устройство, которое путем перемещения запорного органа способно надежно перекрыть движение любой жидкой рабочей среды.

Изделие имеет в своей конструкции шпиндель, представляющий собой подвижный механизм, вкручивающийся в гаечную резьбу. Наличие резьбы позволяет останавливать запорный орган в любом необходимом положении.

При этом данное положение будет устойчивым и постоянным, так что даже достаточно сильное давление не способно его изменить.

Разновидности

Латунный запорный вентиль, в зависимости его конструктивных особенностей, бывает:

  • прямоточным;
  • угловым;
  • проходным.

По способу герметизации устройства также разделяются на несколько типов:

Ходовая резьба может быть выносной или погружной, а в качестве запорного органа в отдельных случаях может выступать мембрана.

Наиболее востребованным данный вид вентиля стал после того, как в нем удалось значительно повысить уровень герметичности, что качественно сказалось на перекрытии потоков рабочих сред.

Главными отличительными особенностями и преимуществами латунных вентилей является:

  • Простота конструкции, и как следствие, удобство в обслуживании и возможность длительного применения без лишних затрат на ремонт.
  • Вентиль спокойно выдерживает сильное давление рабочей среды и не реагирует на его перепады.
  • Запорный орган совершает довольно малый рабочий ход.
  • Вес изделия небольшой, а его габариты весьма компактны.

Установить такой вентиль не составляет труда на любом отрезке трубопровода, в удобном для использования положении.

Выбор латунного вентиля

При выборе вентиля, прежде всего, стоит обратить внимание на его эргономику, особенно если вы проживаете в небольшой квартире.

Также важным параметром является надежность и внешний вид устройства – он должен быть эстетичным и не бросаться в глаза.

Сегодняшний рынок трубопроводной арматуры наполнен изделиями различной формы и габаритов, которые выглядят весьма футуристично, однако для ванной комнаты лучше всего выбрать более компактные вентили.

Самыми востребованными являются два типа вентилей – клапанные и шаровые. Клапанные устанавливают на бытовых трубопроводах. Они отлично подходят для регулирования потока воды с большим содержанием хлора. Стоимость их ремонта невысока, так как зачастую в них требуется лишь выполнить замену уплотнителей том в случае, если вентиль начал протекать.

Шаровой вентиль имеет изящный внешний вид и в отдельных случаях может выступать в качестве элемента декора. Он оснащен одной ручкой, которая поворачивается в разные стороны.

С помощью шарового латунного вентиля, можно менять температуру воды, а также ее давление.

Данные изделия являются высоко востребованными элементами запорного оборудования, а областей, в которых они применяются, с каждым днем становится всё больше.

Чугунные вентили

По своей конструкции являются запорными клапанами, а материалом для изготовления их корпуса служит чугун. Чтобы отлить корпус нужной формы, в основном применяют ковкий или серый чугун, в некоторых случаях – высокопрочный чугун.

Запорный орган в чугунном вентиле совершает движения, имеющие возвратно-поступательный характер, в ходе которых и осуществляется перекрытие потока рабочей среды. В качестве подвижного элемента, как и в латунном вентиле, выступает шпиндель, да и его расположение фактически идентично. Для уплотнения используют паронит или латунь, иногда – нержавеющую сталь.

Положение при его установке может быть любым, но вот производить монтаж чугунного вентиля предпочтительнее на тех участках трубопровода, к которым есть свободный доступ – это значительно облегчит процедуру обслуживания устройства в дальнейшем.

Чугунные вентили отличаются между собой в зависимости от типа соединения с трубопроводом. Они бывают:

Для герметизации соединений в муфтовых вентилях используют обычные уплотнители, тефлоновую нить, сантехнический лен и т.д. В фланцевых изделиях применяются специальные резиновые или паронитовые прокладки.

Преимущества вентилей из чугуна

Стоимость чугунных вентилей ниже, чем, например, таких же изделий из стали. Данные изделия активно эксплуатируются на трубопроводах различных промышленных объектов, в сфере теплоэнергетики, а также в жилищно-коммунальном секторе.

По своим характеристикам этот тип вентилей ничуть не уступает аналогам, но основным их недостатком считается хрупкость материала, из которого они изготовлены, а также его склонность к ржавлению.

При этом чугунные вентили отличаются высокой надежностью в эксплуатации, так как способны сдерживать даже очень высокое давление рабочей среды. Кроме того, вентили из чугуна достаточно долговечны и неприхотливы в обслуживании.

Монтаж чугунных вентилей

Установка данных вентилей – задача далеко не самая сложная. Для этого необходимы лишь болты, несколько крепежей, инструменты, ну и, конечно же, сам вентиль.

Монтаж чугунного вентиля в начале водопровода в значительной мере упрощает и ускоряет процесс его ремонта, если таковой потребуется.

В связи с этим установка данного устройства в подвале или в подполе, позволит с легкостью перекрыть подачу воды и вам не потребуется обращаться за помощью к соответствующим специалистам или обслуживающему персоналу, за счет чего удастся избежать лишних расходов.

Чугунные вентили, несомненно, будут уместны, как для применения в домашних системах водоснабжения, так и в других трубопроводах, так как они достаточно нетребовательны и просты в использовании.

Эти устройства качественно справляются со своими первостепенными задачами и отлично сдерживают напор воды.

К тому же, их стоимость крайне доступна, что делает чугунные вентили еще более привлекательными для эксплуатации.

Стальные вентили

Стальные вентили по праву считаются одними из самых качественных и надежных. Их используют в качестве запорных устройств на промышленных трубопроводах, рабочей средой в которых может являться не только вода или пар, но также углекислота, аммиак, природный газ и другие агрессивные среды.

Задача такого вентиля аналогичная – регулировка или перекрытие потока рабочей среды в трубопроводе.

Отличительной особенностью стальных вентилей является тот факт, что они способны работать в весьма жестких условиях, в том числе при высоких температурах и давлении.

Масса стального устройства гораздо меньше, чем, например, чугунного, поэтому монтаж такого вентиля можно осуществлять без применения различных дополнительных элементов.

Материалом для производства стального вентиля служит нержавеющая сталь, а сам корпус изделия может быть выполнен из легированной или нелегированной стали. Те модели, которые изготавливаются из легированной стали, имеют несколько больший запас прочности и рассчитаны на более длительное применение.

Условный проход стальных вентилей, как правило, больше, чем у чугунных и латунных, поэтому их чаще устанавливают на трубопроводы с большими объемами перекачиваемой рабочей среды.

В жилых зданиях вентили стальные не пользуются большой популярностью, так как применение данных устройств на таких объектах нивелирует все их основные достоинства.

Использование стальных вентилей

Чаще всего подобные вентили производятся во фланцевом исполнении – это позволяет достичь лучшей герметизации стыка с трубопроводом. Также подобная конструкция позволяет гораздо удобнее выполнить демонтаж вентиля, не касаясь при этом других элементов запорной арматуры. Стальные вентили имеют ряд характерных преимуществ:

  • способны выполнять свои непосредственные задачи даже при резких перепадах давления;
  • устойчивы к высокому рабочему давлению;
  • температура рабочей среды может достигать отметки в 425 градусов Цельсия;
  • простая конструкция позволяет быстро проводить демонтаж или ремонт арматуры;
  • работа стальных вентилей осуществляется независимо от их положения на трубопроводе.

Стальные вентили обычно имеют диаметр условного прохода до 100 мм, поэтому они способны пропускать большие объемы – по этому показателю они существенно превосходят свои аналоги. Также с их помощью можно отводить лишнее тепло, чему способствует большая площадь поверхности устройства. Еще одно предназначение стального вентиля – это использование в качестве радиатора.

Особенности вентилей из нержавеющих материалов

Нержавеющие вентили выпускаются из различных антикоррозийных металлов, исходя из того, для каких жидкостей они будут применяться, и какие задачи на них возложены. Вентили нержавеющие бывают разных форм и размеров.

Допустимые показатели температуры и давления будут зависеть непосредственно от используемого при производстве материала. Максимальные температурные показатели рабочей среды достигают 400 градусов Цельсия. Нержавеющие вентили весьма востребованы в различных сферах.

В основном их применяют в установках с горячей или холодной водой, маслом или паром.

Нержавеющий вентиль активно применяют на промышленных установках, в теплосетях, в энергетической области. Он отличается высокой степенью герметизации, надежностью, отменными показателями безопасности, компактными габаритами и удобством при монтаже.

Источник: https://www.techmarcet.ru/informatsiya/stati/ventili/

Вентиль

Особенности вентилей: классификация и назначение

Вентилем называют клапан, затвор которого перемещается при помощи резьбовой пары (ходовой гайки и шпинделя) и управление которым осуществляется вручную. Как и клапан, устройство позволяет перекрыть поток рабочей среды при помощи затвора, выполненного в форме плоской или конусной тарелки.

Но в клапане перемещение затвора обеспечивается за счет поступательного движения шпинделя – элемента конструкции арматуры, осуществляющего передачу крутящего момента от исполнительного механизма (например, привода) к диску затвора.

У такой конструкции есть существенный недостаток – необходимость использования дополнительных устройств для фиксации тарелки затвора. В вентиле эта конструкционная задача решена при помощи неподвижной ходовой гайки, которая прикреплена к крыше или бугелю вентиля, и в резьбу которой вкручивается шпиндель.

Резьба обладает свойствами самоторможения, поэтому положение тарелки не изменяется под действием давления рабочей среды.

Устройство и принцип действия вентиля

Рабочий орган вентиля представляет собой затвор и седло. Седло – неподвижная часть, расположенная внутри корпуса арматуры, представляющая собой отверстие для прохода среды. При передаче движения от шпинделя к тарелке затвора, затвор начинает поступательное движение при закрытии вентиля и возвратное – при открытии.

В положении «закрыто» тарелка затвора плотно прилегает к отверстию седла, перекрывая проход для рабочей среды. Чтобы обеспечить герметичность вентиля в закрытом положении, в конструкции вентиля используются уплотнительные поверхности. Рабочий орган вентиля располагается внутри его корпуса.

От корпуса отходят два присоединительных патрубка, позволяющих подключить вентиль к трубопроводу.

Виды вентилей

Классифицировать вентили можно по следующим критериям:

  • Назначение: запорный вентиль, запорно-регулирующий вентиль и специальный вентиль;
  • Конструкция корпуса: проходной вентиль, угловой вентиль, прямоточный вентиль и смесительный вентиль;
  • Материал изготовления: титан, чугун, бронза, сталь, цветные сплавы, латунь, а также неметаллические материалы;
  • Тип герметизации: сильфонный вентиль и сальниковый вентиль.

Запорный и запорно-регулирующий вентиль характеризуются возвратно-поступательным движением запорного органа вдоль корпуса, которое обеспечивает перекрытие потока.

Запорно-регулирующие вентили посредством ручного или дистанционного управления регулируют расход среды путем изменения гидравлического сопротивления дроссельной пары с надёжно зафиксированными промежуточными положениями.

Специальные вентили используются при повышенной температуре или в коррозийной среде. Вентили для коррозионных сред применяются при высоких давлениях и температурах рабочей среды свыше 150 °C.

Проходные вентили предназначены для прямолинейных трубопроводов. К недостаткам можно отнести: сравнительно высокое гидравлическое сопротивление, наличие зоны застоя, большие строительные размеры, сложность конструкции корпуса и довольно большой вес.

Угловые вентили применяются для соединения двух частей трубопровода, расположенных перпендикулярно друг другу или для монтажа на повороте. Особенностью угловых вентилей является то, что они могут эксплуатироваться при невысоких температурах рабочей среды и номинальном давлении до 6,4 МПа.

Прямоточные вентили отличаются сравнительно малым гидравлическим сопротивлением, компактностью конструкции, отсутствием зон застоя, а также большой длиной и относительно большим весом.

Смесительные вентили обеспечивают смешивание двух потоков жидкой среды с целью разжижения основной среды, стабилизации её температуры, поддержания качества и другое. Смешивание потоков происходит непосредственно в корпусе вентиля.

Сильфонные вентили предназначены для работы в средах, утечка которых в окружающую атмосферу недопустима. Среди преимуществ выделяются такие качества, как надежность уплотнительного элемента, а также полное исключение утечки рабочей среды.

Сальниковые вентили обладают рядом достоинств, среди которых простота конструкции, возможность смены или донабивки сальника, сравнительно низкая стоимость.

Достоинства и недостатки конструкции

Основное преимущество вентилей – отсутствие трения между тарелкой затвора и уплотнительными поверхностями, поскольку затвор движется перпендикулярно им.

Это обеспечивает их более высокую по сравнению с задвижками надежность в эксплуатации.

Кроме того, устройство отличается простотой конструкции и высокой степенью герметичности, в силу чего они получили широкое распространение в качестве запорной арматуры. Еще одно достоинство вентиля – малая строительная длина.

Область и особенности применения

Вентили чаще всего используются при небольших диаметрах прохода, начиная от 50 мм. Уже при диаметрах 200-250 мм вентили используются редко.

Для этой конструкции арматуры принципиальную роль играет ее положение при установке, поскольку при неправильной установке давление рабочей среды будет прижимать тарелку к седлу, из-за чего для открытия вентиля будут требоваться значительные усилия. Поэтому вентили устанавливаются так, чтобы движение рабочей среды шло навстречу тарелке затвора.

Чаще всего вентили устанавливаются на трубопровод при помощи фланцевого, муфтового или цапкового присоединения. Однако в энергетических установках используются вентили, которые ввариваются в трубопровод, для чего конструкция оснащается соответствующими патрубками.

Источник: http://grant-k.ru/ventil/5/

Вентиль водопроводный: устройство, чертеж, технические характеристики

Особенности вентилей: классификация и назначение

В качестве запорно-регулирующей арматуры наиболее часто используется вентиль. Его устанавливают на трубопроводах, обеспечивающих транспортирование газа и воды.

Виды, устройство и монтаж водопроводных вентилей

Использование данного вида запорно-регулирующей арматуры для трубопроводов, по которым происходит передача воды потребителю, сопряжено со следующими полезными свойствами:

  • Вентиль водопроводный имеет простую конструкцию, при эксплуатации не требует дополнительного оборудования;
  • Возможно использование на трубопроводах, где присутствует большой перепад давления;
  • Маленький вес и небольшие размеры изделий;
  • Можно устанавливать на любом участке трубы;
  • Для закрытия и открытия используется небольшой ход, что значительно упрощает обслуживание трубопровода.

Разновидности запорной арматуры

 Конструкция водопроводного крана

Устройство регулирующего вентиля простое. Представляет собой корпус и установленный внутри запорный механизм. В самом корпусе имеются патрубки для того, чтобы соединять кран с водопроводной трубой.

На рисунке представлен чертеж самого вентиля с внутренним устройством:

При этом конструкция вентиля такова, что не допускает разъединение элементов. Это значит, что используется цельнометаллическое изделие, выполненное с помощью литья.

Нужно сделать некоторое уточнение в понятиях. Многие не вентиль говорят кран, но это в корне неправильно. Это два разных устройства, которые выполняют отличные функции и устанавливаются в разных участках трубы.

  1. Кран. Это изделие, которое ставится на выходе трубы. Конструкция крана состоит из вентиля и излива. Используется для слива воды из трубы или емкости;
  2. Вентиль. Механизм устанавливается на стыке двух труд, предназначен для регулирования потока воды.

Вентиль и кран

Потому отождествлять эти два понятия не следует.

Также рекомендуем ознакомится с компанией «Мир Тентов», которая изготавливает на заказ промышленные шторы ПВХ, знакомится можно тут. Основной смысл данных штор, это зонирование пространства на производстве, складках, мойках и в других помещениях. А теперь возвращаемся к теме нашей статьи.

Классификация вентилей

Изделия имеют много разновидностей, которые могут отличаться по принципу действия и устройству. Также они по-разному крепятся к трубопроводу.

Спецификация вентиля разных типов имеет конструктивную особенность и назначение. Изделия предлагаются в трех позициях:

  1. Клапанный вентиль;
  2. Конусный или пробковый;
  3. Шаровый.

Вентиль клапанного типа. Его второе название вентильный кран. Представляет собой корпус с основным запирающим устройством в виде штока, который при ручном перемещении, плотно прижимается к седлу, тем самым перекрывая водный поток.

Для того, что бы возобновить движение воды достаточно открутить ручку со штоком вентиля. При этом можно регулировать количество проходящей жидкости. На штоке имеется резьба для плавного вхождения в тело вентиля.

На корпусе изделия резьба не выполняется, для этого используют ходовую гайку, которую после изнашивания можно легко сменить.

Оборудование ставится между двумя патрубками, обозначаемыми стрелками направления водотока.

Вентильный кран

Представленный механизм обладает как положительными сторонами, так и отрицательными.

Плюсы использования вентильного крана:

  • Возможность установки на трубопроводы с высоким давлением;
  • Позволяют регулировать объем протекающей жидкости и ее напор;
  • Управляется только ручкой и штоком, без использования сложных приспособлений;
  • Можно ремонтировать.

Какие недостатки присутствуют при использовании данного вида оборудования:

  • Прокладка, расположенная на нижней части штока быстро приходит в негодность из-за частого контакта с металлом седла;
  • Период эксплуатации короткий и механизм быстро выходит из строя;
  • Для открытия или закрытия тока воды необходимо долго вращать ручку со штоком.

Следующий вид арматуры для регулирования течения жидкостей – это конусный или пробковый. Он так называется по форме внутреннего строения запорного механизма. Деталь, которая перекрывает поток, сужается к концу, принимая форму клина.

Если необходимо перекрыть поток, ручку поворачивают, клин плотно садится в седло и принимает положение параллельно движению жидкости. Внутри вентиля поток дважды изгибается под прямым углом для продолжения движения.

Если нужно открыть проход для жидкости, то ручку вентиля поворачивают в обратную сторону, заставляя клин двигать в обратную сторону.

Клиновый вентиль

Этот вид запорной арматуры, также обладает преимуществами и недостатками.

Плюсы использования вентиля конусной формы:

  • Можно ставить на водопроводы, где жидкость подается под большим давлением;
  • С помощью клинового вентиля можно производить регулировку проходящего объема, а также контролировать напор воды, путем уменьшения сечения доступного прохода;
  • Управление состоит из ручки и штока;
  • Есть возможность ремонтировать.

Минусы использования:

  • Прокладка, расположенная на клине, быстро истирается из-за частого контакта с металлическим седлом;
  • Недолговечен.

Запорная арматура шарового типа представляет собой корпус, внутри которого расположен шар со сквозной прорезью. Когда ручка штока становится перпендикулярно относительно трубопровода, поток воды перекрывается. Соответственно продольное расположение ручки говорит о свободном прохождении воды в трубе.

Шаровый механизм

В чем преимущество использования шарового вентиля:

  • Механизм, регулирующий открытие и закрытие потока прост, позволяет достаточно долго эксплуатировать арматуру;
  • Конструкция полностью герметична;
  • Для того, чтобы открыть или закрыть вентиль достаточно повернуть ручку на 90 градусов.

Существующие недостатки при эксплуатировании шаровой конструкции:

  • При поломке механизма, необходимо производить полную замену оборудования;
  • Его использование подходит только для прекращения потока воды. Производитель не рекомендует устанавливать данный тип на места, где требуется регулировать поток. В этом случае гарантии на долгосрочное эксплуатирование не даются.

По материалу

При эксплуатации запорно-регулирующей арматуры немаловажным является то, из чего было сделано изделие. В зависимости от целей использования будет браться определенный материал

Как правило, для использования в домашнем хозяйстве стараются брать латунные, бронзовые, нержавеющие или пластиковые вентили. Для использования на улице желательно, кроме перечисленных, выбирать чугунные и стальные.

Основные материалы, подходящие для изготовления вентилей:

  • Латунь. Используется для изготовления небольших изделий. Механизмы получаются легкими, отлично противостоят коррозии. Латунный вентиль отличается длительным сроком службы. Применяется в системах холодного и горячего водоснабжения. Крепится к стальным или пластиковым трубам. Однако самый большой недостаток таких механизмов – это их высокая стоимость;
  • Чугун. Это всегда тяжелые по массе конструкции. Отличаются от других материалов своей прочностью и надежностью. Устанавливается на трубопроводы повышенного давления. Чугунные изделия отлично противостоят деформационным воздействиям. При этом стоимость вентиля невысокая, потому часто указанные механизмы используются в водопроводных системах многоквартирных домов, на дачных участках, в частном секторе, гаражах;
  • Сталь. Для изделий из указанного материала характерен внешний вид ручки – это колесо, которое модно вращать в целях регулировки давления потока или прекратить полностью движение жидкости. Если сравнивать чугунные и стальные изделия, то вторые имеет более легкий вес, простую конструкцию. Запорно-регулирующее оборудование, выполненное из стали можно ремонтировать. Нередко используются на водопроводах по подаче жидкости с высокой температурой и сильным давлением. Применяется в водопроводах, где есть опасность возникновения гидроудара.
  • Нержавеющая сталь. Изделия из этого материала имеют низкую стоимость. Недостаток такого изделия – подвержен образованию накипи. Потому такой вентиль не рекомендуют устанавливать на системы горячего водоснабжение;
  • Пластик. Подходит для длительной эксплуатации, стоит недорого. В нем не будет коррозии и накипи. Однако их использование возможно только на пластиковом трубопроводе.

По способу крепления

Каждый вид вентиля имеет свои особенности конструкции и способа присоединения к процессу подачи воды. Изделия крепятся с помощью дополнительных элементов или привариваются к трубопроводу.

Фланцевое соединение. Используется для соединения чугунного или стального оборудования. Для правильного скрепления торцы патрубков механизмов должны иметь фланцы с резиновой прокладкой.

Процесс монтажа выглядит следующим образом: конец трубы и патрубок запорного оборудования снабжаются фланцами. Между ними устанавливается резиновая прокладка.

Место соединение стягивается болтами для закрепления.

Фланцевое соединение

Муфтовое крепление происходит за счет дополнительного патрубка, который навинчивается на конец вентиля и имеет внешний шестигранник, чтобы процесс закручивания проходил легко, можно было использовать ключ. Прежде на патрубок механизма накручивается льняная прядь для плотного скрепления и предотвращения протечек. Также используется специальная лента МУФ, уплотняет и предотвращает протечки.

Цапковый способ соединения. Используется деталь с наружной резьбой на патрубках. Устанавливается впритык к трубе и с помощью накидной гайки происходит включение механизма в работу. За герметичность стыкового узла отвечает металлическая прокладка, также используются специальные смазки.

Приварной способ крепления. Уже из названия становится понятно, что монтаж происходит с помощью сварки. Такая установка вентиля допустима как на металлические трубы, так и на пластиковые.

Вентиль, устанавливаемый с помощью сварки

Стоит обратить внимание, что при установке вентиля фланцевым путем или с помощью резьбы, то для проведения ремонтных работ, оборудование можно снять. Если вентиль был приварен, то повторный ремонт невозможен.  

Крепление пластиковой запорной арматуры имеет свои технологические особенности. В частности их сварка выполняется специальным сварочным аппаратом. Устанавливаемая конструкция состоит исключительно из пластиковых элементов.

Чтобы соединить вентиль и трубу, патрубки обоих нагреваются до необходимой температуры. При этом стоит учесть одну деталь – на трубе греют внешнюю сторону, на кране нагреву подвергается внутренняя сторона патрубка. Как только пластик станет мягким, трубу вставляют в патрубок и дают остыть.

Внутри происходит молекулярная спайка, гарантирующая полную герметизацию узла.

Пластиковый вентиль

Особенность монтажа и ремонтных работ

Каждый вид водопроводного вентиля имеет свои конструктивные особенности, а значит, монтаж также будет иметь нюансы. Необходимо, чтобы диаметр устанавливаемого вентиля совпадал с диаметром трубопровода.

Следует учесть, что только правильно выполненные работы по монтажу смогут гарантировать безопасную и более длительную работу механизма. Основные этапы монтажа выглядят следующим образом:

  • Перекрывают трубопровод, чтобы прекратить поступление воды в устанавливаемый участок;
  • Затем открываются краны, для спуска оставшейся в труде воды;
  • Если на месте установки оборудования отсутствует резьба, то ее выполняют с помощью плашки необходимого диаметра или лерки для внешней резьбы;
  • На полученную резьбу навинчиваются контргайки. Это выполняется на обоих концах трубы, куда будет установлена запорная арматура;

Ремонт водопроводного вентиля

  • По ходу накручивания наматывается льняная нить или ФУМ, для обеспечения лучшей герметизации;
  • Водопроводный вентиль устанавливается и фиксируется с помощью контргаек.

При установке следует учесть следующие нюансы:

  • Место выбирается, чтобы ручка для открывания и закрывания двигалась без помех. Обеспечить достаточное пространство для доступа к механизму в случае возникновения необходимости ремонта;
  • При замене старого оборудования на новое нередко возникает необходимость в дополнительной длине резьбы. Это происходит по причине коррозии, которая способная повредить часть витков и сделать процесс закручивания более трудоемким и менее герметичным;
  • На корпусе вентиля производитель указывает направление потока. При монтаже нужно соблюдать правильность установки, что бы оборудование правильно и дольше работало.

Для проведения ремонтных работ по восстановлению работоспособности вентиля клапанного вида. Данный вид механизма часто ломается, потому правила его ремонта становятся актуальными:

  • Под рукой должен быть газовый ключ или разводной. Они необходимы, чтобы снять кран-буксу для проведения следующих действий;
  • Над прокладкой располагается гайка, которую нужно также открутить с помощью гаечного ключа. Ключ подбирается нужного размера, используются пассатижи;
  • Прокладки можно купить в магазине. Они стоят не дорого и уже готовы к использованию. Можно сделать дома самостоятельно. Если есть кусок резины, то вырезать круг необходимого диаметра, проделать в центре отверстие;
  • Новая резинка одевается на штырь и зажимается гайкой;
  • Также ножом проводится очистка внутренностей вентиля и кран-буксы;
  • На внешнюю резьбу кран-буксы производиться намотка герметика;
  • Детали соединяются и аккуратно дожимаются газовым ключом. Здесь главное не сорвать резьбу. Потому сильно усердствовать при закручивании не стоит.

Замена вентиля

Источник: https://ZnatokTepla.ru/truby/vidy-ustrojstvo-i-montazh-vodoprovodnyh-ventilej.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.