Все виды клапанов фото: Обзорная статья на тему — клапанная аппаратура: типы клапанов и принцип действия

Обзорная статья на тему — клапанная аппаратура: типы клапанов и принцип действия

Если вы хотите сказать спасибо автору, просто нажмите кнопку: 

   
Каждая гидросистема помимо насоса, исполнительных гидродвигателей и распределительной гидроаппаратуры имеет в своем составе клапаны. Количество клапанов в зависимости от сложности системы варьируется от единиц до нескольких десятков, а в некоторых случаях их количество измеряется сотнями.

В данной статье будут описаны основные типы клапанов, наиболее часто встречающиеся в гидросистемах:

• Предохранительные клапаны
• Редукционные клапаны
• Обратные клапаны
• Управляемые обратные клапаны
• Тормозные (контрбалансные) клапаны.

Основной принцип действия клапана

Принцип действия простейшего клапана заключается в уравновешивании силы создаваемой давлением рабочей жидкости на площади седла и силы упругости пружины.

Седло клапана — это конструктивный элемент, образующий рабочую кромку, обеспечивающую герметичное прилегание запорного элемента. Простейший клапан имеет конструкцию, изображенную на рисунке 1а. В корпусе 1 имеется рабочая кромка, к которой плотно прилегает поджатый пружиной 3 запорный элемент 2. Сила, создаваемая пружиной 3, определяет разницу давлений между полостями P и T при которой происходит открытие клапана. На рисунке 1б показан клапан в открытом состоянии, где стрелками показано направление движения рабочей жидкости. Двухступенчатые клапаны в зависимости от назначения могут иметь различную конструкцию и будут рассмотрены ниже.

Классификация

По виду запорного элемента различают несколько типов клапанов. Наиболее часто встречаются: сферический (шариковый), конический, плоский (см. рисунок 2). Благодаря высоким герметизирующим свойствам и технологичности наибольшее распространение получили сферические (шариковые) и конические клапаны.

По способу монтажа различают клапаны картриджные, трубного, стыкового (фланцевого) и модульного монтажа. Картриджные клапаны дополнительно подразделяют на вворачиваемые (резьбовые) и закладные. Существует еще одна категория – бескорпусные клапаны. Бескорпусные клапаны это, как правило, набор составляющих элементов клапана предназначенный для установки в клапанную плиту или корпус.

Картриджные и бескорпусные клапаны могут быть использованы в гидросистеме только в составе клапанного блока или установленными в индивидуальный корпус. На рис. 3, на примере клапанного блока картриджные и бескорпусные клапаны показаны до установки и в установленном состоянии.

Клапаны трубного монтажа имеют резьбовые порты для присоединения гидравлических линий. Клапаны стыкового монтажа обычно предназначены для установки непосредственно на гидроагрегат (например, на гидроцилиндр или гидромотор) и фиксируются группой резьбовых крепежных элементов. Клапаны трубного и стыкового монтажа показаны на рис. 4. и рис. 5.

К подгруппе клапанов стыкового монтажа относится модульная гидроаппаратура СЕТОР (см. рис. 6). В зависимости от максимально пропускаемого потока рабочей жидкости аппаратура разбита на несколько групп: CETOP 02, 03, 05, 07 и 08. Перечень компонентов СЕТОР включает в себя целый ряд гидрокомпонентов: это и всевозможные клапаны, и гидрораспределители, и аппаратура управления расходом, и даже фильтрация рабочей жидкости. Все элементы монтируются группами или по отдельности на монтажные плиты. Пример сборки гидросистемы на элементной базе CETOP 03 показан на рис.7.

Предохранительные клапаны

Предохранительный клапан относится к клапанам регулирования давления с кратковременным срабатыванием. Он устанавливается в гидросистему для ограничения максимально возможного давления в линии. Каждая гидросистема имеет предохранительный клапан в линии высокого давления выходящей из насоса. Предохранительные клапаны могут быть установлены в линиях, давление в которых не должно превышать заданной величины. Например, в линии питания гидродвигателей устанавливают предохранительные клапаны для ограничения в них давления и, как следствие, ограничения максимального создаваемого двигателем усилия. Кроме указанных выше у предохранительных клапанов имеется множество типовых применений.

Согласно ГОСТ 2.781-96 предохранительные клапаны на схемах обозначаются как показано на рисунке 8.

В схемных решениях предохранительный клапан может быть применен для обеспечения минимально заданного уровня давления или подпора в линии гидросистемы. При таком применении предохранительные клапаны принято называть подпорными, что отражает характер их работы.

Схематично устройство предохранительного клапана прямого действия изображено на рисунке. 9. В корпусе 1 установлен конический запорный элемент 2, прижимаемый к седлу пружиной 3. Настройка пружины осуществляется регулировочным винтом 4. Контргайка 5 служит для фиксации регулировочного положения винта. Подвижная опора пружины 8 уплотнена по зазору с корпусом 1. Замкнутый объем 6 и зазор 7 являются демпфером колебаний запорного элемента клапана. Клапаны прямого действия имеют высокую скорость срабатывания, что является их основным достоинством. К недостаткам можно отнести нестабильную работу и склонность к автоколебаниям. Также при увеличении рабочих расходов сильно увеличивается и размер клапана. 

Подобных недостатков лишены клапаны непрямого действия, которые часто называют двухступенчатыми или сервоклапанами. Устройство такого клапана показано на рисунке 10. К седлу корпуса 1 пружиной 9 прижат основной запорный элемент 2. В запорном элементе имеется дроссельное отверстие 3. Рабочую полость от линии слива Т отделяет пилотный клапан с запорным элементом 4, поджатый к седлу пружиной 5. Механизм регулировки поджатия пружины состоит из регулировочного винта 7 с контргайкой 10, опоры 6 и уплотнения 8.

Работа клапана происходит следующим образом: при давлении в линии Р ниже настройки срабатывания клапана, уровни давлений в рабочей полости и линии Р одинаковы, основной запорный элемент прижат к седлу пружиной 9. Начальные положения элементов клапана показаны на рисунке 10.

При достижении давлением значения настройки пилотного клапана, последний открывается, и рабочая жидкость проходя через дроссельное отверстие 3 устремляется в линию Т. При прохождении рабочей жидкости через дроссельное отверстие создается перепад давлений между линией P и рабочей полостью. Этот перепад давлений воздействует на запорный элемент 2 и преодолевая усилие пружины 9, смещается, что приводит к открытию основного клапана.

Редукционные клапаны

Редукционный клапан относится к клапанам регулирования давления. Он устанавливается в гидросистему для поддержания давления в линии на более низком уровне, чем в основной линии. Иными словами, можно сказать, что редукционный клапан поддерживает давление на постоянном уровне «после себя», имея на входе более высокий уровень давления. Самым распространённым применением является поддержание давления в линии управления распределителями. Редукционные клапаны могут быть установлены в линиях питания гидродвигателей для ограничения в них давления и, как следствие, ограничения создаваемого двигателем усилия.

Согласно ГОСТ 2.781-96 редукционные клапаны на схемах обозначаются как показано на рисунке 11.

 

Схематично устройство редукционного клапана прямого действия изображено на рисунке 12. В корпусе 1 установлен конический запорный элемент 2, прижимаемый к корпусу пружиной 3. При давлении в линии А ниже настройки редукционного клапана рабочая жидкость беспрепятственно перетекает в линию А. После того, как усилие, создаваемое давлением на запорном элементе в линии А превысит усилие, создаваемое пружиной, запорный элемент смещаясь влево, перекроет ток рабочей жидкости из линии Р в А. При этом происходит дросселирование (понижение давления) жидкости на рабочей кромке, вызывая снижение давления в линии А, уравновешивая клапан в некотором положении. Для стабильного поддержания давления редукционным клапаном, полость пружины должна сообщаться с баком. Если в полости пружины создавать некоторое давление, то значение давления, поддерживаемое в линии А, будет увеличиваться прямопропорционально давлению в полости пружины.

В этом случае речь идет о редукционном клапане с внешним управлением, а давление в полости пружины называют давлением управления.

Редукционные клапаны седельного типа (см. рис.12) обладают высокой скоростью срабатывания, что может привести к частым и сильным колебаниям давления. Для снижения колебаний давления применяют клапаны золотникового типа. Они обеспечивают более плавную характеристику без забросов давления, но не герметичны и имеют перетечку рабочей жидкости по зазору золотника. Редукционный клапан золотникового типа в рабочем положении показан на рисунке 13.

Для сохранения герметичности и обеспечения плавной характеристики применяются редукционные клапаны непрямого (двуступенчатого) действия. Устройство такого клапана показано на рисунке 14. К корпусу 1 пружиной 9 прижат основной запорный элемент 2. В запорном элементе имеется дроссельное отверстие 3. Рабочую полость А от линии слива Т отделяет пилотный клапан с запорным элементом 4, поджатым к седлу пружиной 5. Механизм регулировки поджатия пружины состоит из регулировочного винта 7 с контргайкой 10, опоры 6 и уплотнения 8.

Работа клапана происходит следующим образом: при давлении в линии А ниже настройки срабатывания клапана, уровни давлений в рабочей полости и линии А одинаковы, основной запорный элемент прижат к корпусу пружиной 9. При достижении давлением значения настройки пилотного клапана, последний открывается, и рабочая жидкость проходя через дроссельное отверстие 3 устремляется в линию Т. При этом создается перепад давлений между линией А и рабочей полостью, воздействующий на запорный элемент 2 и преодолевающий усилие пружины 9, смещает запорный элемент 2 вверх, что приводит к уменьшению проходного сечения (седло-клапан), снижению давления в линии А и уравновешиванию клапана в некотором положении, обеспечивающем заданное давление в линии А.

При понижении давления в линии А клапан под воздействием пружины опускается, увеличивая проходное сечение седло-клапан, что приводит к увеличению давления в линии А и уравновешиванию клапана в новом положении.

Еще одной разновидностью редукционного клапана можно считать редукционно-предохранительный или трехходовой редукционный клапан. Его обозначение на принципиальных гидравлических схемах показано на рис. 15.

Принцип работы редукционно-предохранительного клапана показан на рисунке 16. В корпусе 1 установлены основные элементы: пружина 3 и золотник 2. Пока давление в линии А ниже чем в питающей линии Р клапан 2 находится в правом положении и свободно пропускает жидкость из линии Р в линию А. (см. рис. 16А). При повышении давления в линии Р выше настройки пружины 3, золотник 2 смещается влево и начинает дросселировать жидкость прикрывая окно линии P (см. рис. 16Б), вплоть до полного закрытия (рис. 16В). Если при полном закрытии давление в линии А продолжает расти, то золотник смещается еще левее, приоткрывает окно линии Т и начинает сбрасывать жидкость из линии А в слив (см. рис 16Г)

Обратные клапаны

Обратные клапаны относятся к клапанам управления расходом. Основным их назначением является пропускание потока рабочей жидкости в прямом и блокирование в обратном направлениях. Конструктивно обратные клапаны схожи с предохранительными, но не имеют механизма регулировки сжатия пружины, а часто и самой пружины.

Согласно ГОСТ 2.781-96 обратные клапаны на схемах обозначаются как показано на рис. 17.

Рис. 17

Устройство простейшего обратного клапана соответствует показанному на рис.1а. Где жидкость имеет возможность проходить от линии P к линии Т, преодолев сопротивление пружины, которое эквивалентно значению из диапазона от 0,02 до 1МПа. При этом в обратном направлении жидкость пройти не может. Также распространены конструкции обратных клапанов без пружины.

Часто при проектировании гидросистемы появляется необходимость в применении обратного клапана способного пропускать поток жидкости в обратном направлении по внешнему сигналу управления. В таких случаях речь заходит об управляемых обратных клапанах.

Управляемые обратные клапаны называются гидрозамками и в соответствии с ГОСТ 2.781-96, имеют обозначения, показанные на рисунке 18:

Рис. 18

Схематично устройство гидрозамка изображено на рисунке 19. В корпусе 1 установлены управляющий поршень 4 и конический запорный элемент 2, прижимаемый к корпусу пружиной 3. Рабочим является закрытое положение клапана, при котором рабочая жидкость заперта в линии C2 (см. рис. 19А). Для принудительного открытия клапана давление подаётся в линию V1-C1. После того, как усилие на поршне 4, создаваемое давлением в полости V1-C1, превысит усилие на запорном элементе 2, создаваемое давлением в линии C2 и пружиной 3, поршень 4 переместится вправо и, смещая запорный элемент 2, откроет доступ жидкости из линии C2 в линию V2 (см. рис. 19Б). При подъеме нагрузки (см. рис. 19В) линия V2-C2 свободно пропускает жидкость к гидродвигателю (гидроцилиндру).

При определенных условиях в момент открытия гидрозамков в гидросистеме могут возникать ударные нагрузки, вызванные резким падением давления. Такие нагрузки отрицательно сказываются на большинстве элементов гидросистемы и снижают их ресурс. Для борьбы с этим явлением в гидрозамок встраивают декомпрессор 5 (см. рис. 20). Принцип работы замка с декомпрессором отличается от обычного тем, что при смещении управляющего поршня 4 первым открывается клапан декомпрессора 5. Смещаясь декомпрессор 5 создает небольшую перетечку жидкости из линии С2 в линию V2 и тем самым снижает в нагруженной линии давление. После этого происходит открытие основного клапана 2 и сброс жидкости из С2 в порт V2. Таким образом мгновенного соединения линии, находящейся под высоким давлением, с линией слива удается избежать.

Рис. 20

Одним из важнейших параметров гидрозамков является соотношение площадей седла основного клапана и управляющего поршня. Фактически соотношение определяет во сколько раз, запертое в полости C2 давление, может превышать давление в полости управления V1-C1 при сохранении работоспособности замка. Для замков без декомпрессора значение соотношения определяется как показано на рисунке 21А. Обычно значение соотношения лежит в диапазоне от 1:3 до 1:7. Для замков с декомпрессором определение значения соотношения показано на рис. 21Б. Значения соотношений для гидрозамков с декомпрессором может достигать значения 1:20 и более.

Рис. 21

Широкое распространение получили сдвоенные (двухсторонние) гидрозамки, предназначенные для фиксирования гидродвигателя в заданном положении независимо от направления приложенных к гидродвигателю усилий.

Согласно ГОСТ 2.781-96 двухсторонние гидрозамки на схемах обозначаются, как показано на рис 22.

Рис. 22

Устройство и принцип работы односторонних и сдвоенных (двухсторонних) гидрозамков аналогичны. В закрытом состоянии к седлам в корпусе 1 пружинами 5 и 6 прижаты запорные элементы 3 и 4 (см. рис. 23А). Управляющий поршень 2 в зависимости от наличия давления в линиях V1 и V2 смещается и открывает один из запорных элементов 3 или 4 (см. рис. 23Б)

Рис. 23

При проектировании гидравлических систем, содержащих гидрозамки нужно учитывать несколько условий:

·        В закрытом состоянии для надежного удержания нагрузки линии гидрозамков, ведущие к гидрораспределителю, должны быть разгружены в слив (см. рис. 24) Пренебрежение этим правилом ведет к неполному запиранию магистралей и «сползанию» нагрузки.

·        Для обеспечения безопасности при удержании нагрузки гидрозамки рекомендуется устанавливать, как можно ближе к исполнительному гидродвигателю или непосредственно на него.

·        При совпадении направления нагрузки на исполнительный орган гидродвигателя с направлением его движения (попутная нагрузка), гидрозамок может работать некорректно, постоянно закрываясь и открываясь. Этот режим работы приводит к возникновению ударных нагрузок в гидросистеме и преждевременному выходу из строя ее компонентов. В подобных случаях необходимо вместо гидрозамков применять тормозные клапаны.

Типовые схемы включения односторонних и двухсторонних гидрозамков показаны на рисунке 24.

При проектировании гидравлических систем, содержащих гидрозамки, необходимо учитывать, что для их корректной работы в режиме удержания нагрузки требуется, чтобы порты V1 и V2 были открыты в сливную линию. Это требование обычно обеспечивается установкой гидрораспределителя с золотником, линии А и В которого в нейтральном положении соединены с сливной линией. Примеры подключения показаны на рисунке 24

Тормозные клапаны

Тормозной клапан относится к клапанам регулирования давления. В технической литературе данный вид клапанов часто называют уравновешивающими или контрбалансными (counterbalance). Основное применение эти клапаны находят в системах где на гидродвигателях требуется длительное удержание нагрузки и возможно возникновение нагрузки, совпадающей по направлению с движением исполнительного органа гидродвигателя (попутной нагрузки). По количеству контролируемых линий гидродвигателя тормозные клапаны бывают односторонние и двухсторонние.

На схемах тормозные клапаны обозначаются как показано на рисунке 25.

Рис. 25

Далее будет рассмотрен принцип работы тормозных клапанов на примере работы гидроцилиндра.

Односторонний тормозной клапан.      

На рисунке 26 показано устройство одностороннего тормозного клапана, находящегося в состоянии удержания нагрузки. Клапан состоит из корпуса 10, в котором установлены: дроссель 11, клапан 4, седло 3 с пружиной 2, опорная шайба 1, обойма 7, упор 5, пружина 6 и регулировочный винт 8 с контргайкой 9. Гидравлический цилиндр удерживает нагрузку поршневой полостью. В отличие от гидравлического замка, который удерживает нагрузку независимо от ее величины, тормозной клапан откроется и сработает как предохранительный при величине давления определяемой настройкой поджатия пружины 6. Поэтому, для гарантированного удержания нагрузки такими клапанами давление их настройки выбирают выше максимального на величину от 20% до 50%.

Рис. 26

На рисунке 27 показан тормозной клапан, находящийся в состоянии подъема груза. Для подъема груза гидроцилиндром в порт V2 подается рабочая жидкость. При этом седло 3 смещается влево, преодолевая усилие, создаваемое пружиной 2. Рабочая жидкость из штоковой полости гидроцилиндра свободно уходит в сливную линию. Таким образом осуществляется подъем груза гидроцилиндром. При последующем соединении порта V2 со сливной линией тормозной клапан переходит в режим удержания груза. Дроссель 11 выполняет роль демпфера, который обеспечивает относительно плавное перемещение клапана 4.

Рис. 27

На рисунке 28 показан тормозной клапан в режиме работы с попутной нагрузкой. В начальный момент времени тормозной клапан, запертой им поршневой полостью удерживает груз. Поскольку поршневая полость заперта, то при подаче рабочей жидкости в штоковую полость, в ней создается давление, которое через дроссель 11 воздействует на клапан 4. Под воздействием давления в штоковой полости, клапан 4 преодолевает усилие пружины 6 и смещаясь вправо приоткрывает в слив линию С2, соединенную с поршневой полостью цилиндра. Шток гидроцилиндра приходит в движение. В режиме компенсации попутной нагрузки клапан 4 находится в некотором равновесном состоянии, при котором скорость движения штока гидроцилиндра строго определяется расходом рабочей жидкости, поступающим в штоковую полость. При отклонении клапана от равновесного состояния происходит следующее:

·        При слишком большом открытии клапана 4 расход жидкости С2-V2. превышает величину расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Происходит падение давления в штоковой полости и зазор между клапаном 4 и седлом 3 уменьшается. При этом расход С2-V2 снижается до величины соответствующей величине расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Клапан приходит в равновесное состояние.

·        При слишком малом открытии клапана 4 расход жидкости С2-V2 ниже величины расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Происходит увеличение давления в штоковой полости и зазор между клапаном 4 и седлом 3 увеличивается. При этом расход С2-V2 увеличивается до величины соответствующей величине расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Клапан приходит в равновесное состояние.

 Рис. 28

Двухсторонний тормозной клапан.        

В отличие от одностороннего тормозного клапана двухсторонний клапан используется в системах где есть необходимость удерживать гидравлические двигатели под знакопеременной нагрузкой и периодическим воздействием попутной нагрузки при движении как в прямом так и обратном направлениях.

На рисунке 29 показан двухсторонний тормозной клапан в состоянии удержания нагрузки. Его устройство идентично устройству одностороннего тормозного клапана. В его состав входят корпус 20, в котором установлены: разделительный клапан 10, клапан 4(14), седло 3(13) с пружиной 2(12), опорная шайба 1(11), обойма 7(17), упор 5(15), пружина 6(16) и регулировочный винт 8(18) с гайкой 9(19). Гидравлический цилиндр на рисунке 29 может удерживать нагрузку в поршневой или штоковой полости.

Рис. 29

На рисунке 30 двухсторонний тормозной клапан показан в состоянии подъема груза. При подаче рабочей жидкости в порт V2 седло 13, преодолев сопротивление пружины 11, сместится влево и жидкость поступит в порт С2 и поршневую полость гидроцилиндра. Рабочая жидкость из полости V2, проходя через канал в клапане 14, воздействует на клапан 4, смещая его влево. Разделительный клапан 10 в этот момент закрывает канал в клапане 4. При этом между клапаном 4 и седлом 3 образуется зазор, через который рабочая жидкость из штоковой полости гидроцилиндра проходит в сливную линию. Таким образом происходит подъем груза гидроцилиндром. При последующем соединении порта V2 и V1 со сливной линией, тормозной клапан переходит в режим удержания нагрузки. При восприятии нагрузки штоковой полостью гидроцилиндра работа клапана происходит аналогично.

Рис. 30

На рисунке 31 показан тормозной клапан в режиме работы с попутной нагрузкой. В начальный момент времени тормозной клапан, запертой им поршневой полостью удерживает груз. Компенсация попутной нагрузки будет проходить в плече C2-V2. Рабочая жидкость, поданная в порт V1, преодолев усилие пружины 2, смещает седло 3 вправо и через порт С1 попадает в штоковую полость гидроцилиндра. Поскольку поршневая полость заперта, то при подаче рабочей жидкости в штоковую полость, в линии V1-C1 возникает давление, которое через канал в клапане 4 проходит к торцу клапана 14 и преодолев усилие пружины 16 смещает его вправо. Разделительный клапан 10 закрывает канал в клапане 14. При этом появляется зазор между клапаном 14 и седлом 13, через который рабочая жидкость из поршневой полости уходит в сливную линию и шток гидроцилиндра движется вниз. В режиме компенсации попутной нагрузки плечом С2-V2 клапан 14 находится в некотором равновесном состоянии, при котором скорость движения штока гидроцилиндра строго определяется расходом рабочей жидкости, поступающим в штоковую полость. При отклонении клапана от равновесного состояния происходит следующее:

При слишком большом открытии клапана 14 расход жидкости С2-V2. превышает величину расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Происходит падение давления в штоковой полости и зазор между клапаном 14 и седлом 13 уменьшается. При этом расход С2-V2 снижается до величины соответствующей величине расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Клапан приходит в равновесное состояние.

При слишком малом открытии клапана 14 расход жидкости С2-V2 ниже величины расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Происходит увеличение давления в штоковой полости и зазор между клапаном 14 и седлом 13 увеличивается. При этом расход С2-V2 увеличивается до величины соответствующей величине расхода V1-C1 (с учетом соотношения рабочих площадей штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра). Клапан приходит в равновесное состояние.

При удержании нагрузки штоковой полостью, компенсация попутной нагрузки будет проходить в плече C1-V1 и клапан 4 будет находится в равновесном состоянии. Порядок поддержания равновесного состояния аналогичен описанному.

Рис. 31

Так же как у гидрозамков, важнейшим параметром тормозных клапанов является отношение рабочей площади основного клапана к площади основного пилотного элемента. Фактически этот параметр показывает соотношение давлений в полостях V1 и C2 необходимых для преодоления усилия пружины 6. Обычно значения соотношений для тормозных клапанов лежат в диапазоне от 1:3 до 1:8. На рисунке 32 показано как определяется соотношение площадей исходя из геометрических размеров клапана.

Рис.32

При проектировании гидравлических систем, содержащих тормозные клапаны, необходимо учитывать, что для их корректной работы в режиме удержания нагрузки требуется, чтобы порты V1 и V2 были открыты в сливную линию. Это требование обычно обеспечивается установкой гидрораспределителя с золотником, линии А и В которого в нейтральном положении соединены с сливной линией. Примеры подключения показаны на рисунке 33

Внимание! Данная статья авторская. При копировании ее с сайта обязательно указывать источник!

С Уважением,

Начальник конструкторского отдела

Лебедев М.К.

Тел.: (495) 225-61-00 доб. 234

E-mail: [email protected]

Типы воздушных клапанов — классификация и обзор общепромышленных, противопожарных, дымовых и других видов клапанов.

Основные типы воздушных клапанов имеют четкую классификацию. Заметное разнообразие видов воздушных клапанов объясняется крайне широким спектром их применения во всех видах вентиляционных систем. Вне зависимости от спецификации (противопожарные, общепромышленные, огнестойкие и т.д.), воздушные клапаны монтируются во множестве технологических узлов и используются в вентиляционной сети для регулирования, направления и перекрытия проходящих по вентиляции воздушных потоков. Таким образом, воздушные клапаны являются неотъемлемой и одной из важнейших частей вентиляционной системы.

В данной статье рассматривается наиболее общая и понятная классификация воздушных клапанов. По назначению, их принято делить на пять типов:

• Общепромышленные
• Специальные
• Противопожарные (огнеудерживающие)
• Дымоудаления
• Взрывозащищенные

ВОЗДУШНЫЕ КЛАПАНЫ ОБЩЕПРОМЫШЛЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Воздушные клапаны общепромышленного назначения, или как их чаще называют, обратные клапаны общего назначения, применяются для
автоматического перекрытия воздуховодов при прекращении подачи воздуха, что исключает возможность движения воздушных потоков в обратную сторону. В случае, если на клапане монтированы специальные упоры, их используют для регулировки подачи воздуха.

Обратные клапаны общего назначения могут иметь круглое или прямоугольное сечение. Монтируются клапаны, как на горизонтальные, так и на вертикальные участки вентиляционной сети (в случае вертикального размещения, воздух должен идти снизу вверх).

Конструкция таких устройств надежная и простая. Обратный клапан имеет два соединительных фланца. Внутри корпуса расположено специальное полотно, регулирующее проходимость воздушного потока. 

ВОЗДУШНЫЕ КЛАПАНЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Применение воздушных клапанов специального назначения обусловлено предъявлением повышенных требований  к вентиляционной системе, функционирующей в той или иной отрасли промышленности или производства.

К воздухорегулирующим устройствам специального назначения относят, например, следующие модели клапанов:

• Утепленные, предназначаемые для работы в условиях низких температур (до -70C°)
• Повышенной плотности, для герметизации и работы в условиях повышенного давления
• Повышенной сейсмостойкости, для функционирования в условиях резких скачков рабочего давления в вентиляционной сети
• Избыточного давления, для отвода дыма из замкнутых объемов (лифтовые шахты, лестничные клетки) в случае пожаров
• Реверсивные, для совместной работы с установками порошкового и газового пожаротушения

ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ (ОГНЕЗАДЕРЖИВАЮЩИЕ) КЛАПАНЫ

Противопожарные клапаны служат для вентиляции и предотвращения распространения и возможного попадания огня в помещения в случае пожара. Огнзадерживающие клапаны в автоматическом режиме блокируют распространение продуктов горения в элементах вентиляционной сети (воздуховодах, шахтах, коллекторах). Также, посредством противопожарных клапанов регулируется система вытяжки противодымной вентиляции. Монтироваться в вентиляцию такие устройства могут как горизонтально, так и вертикально.

Противопожарные клапаны изготавливаются в трех исполнениях:

• Нормально открытые
• Нормально закрытые
• Двойного действия
• Дымовые клапаны

Характеристика «открыт-закрыт» сигнализирует о положении элементов клапана, перекрывающих доступ воздуху. Дымовые клапаны, работая в штатном режиме, обычно закрыты. В случае пожара, клапан переходит в состояние «открыт» и начинает отводить дым. Агрегаты общего назначения, напротив, в штатном режиме, как правило, открыты. При выключении вентилятора, клапан переходит в состояние «закрыт» и не пропускает воздух в обратном направлении.

Нормально открытые используются в общеобменной вентиляции для предотвращения распространения продуктов горения по воздуховодам и шахтам вентиляционной сети.

• Нормально закрытые используются для предотвращения попадания продуктов горения внутрь помещений.
• Клапаны двойного действия одновременно совмещают в себе характеристики нормально открытых и нормально закрытых клапанов.
• Дымовые используются для отвода дыма и препятствия распространения продуктов горения во время пожара.

КЛАПАНЫ ДЫМОУДАЛЕНИЯ

Клапаны дымоудаления используются в вытяжной или приточной системах вентиляции с целью задержки распространения огня и дыма в случае пожара или неисправности в системе. Одни заслонки автоматически открываются, выводя дым из помещения, другие закрываются, препятствуя дальнейшему распространению продуктов горения.

ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЕ КЛАПАНЫ

Взрывозащищенные клапаны применяют в первую очередь для использования в вентиляционных системах опасных производств, переносящих взрывоопасные газовоздушные потоки.

Типы воздушных клапанов разделяют по механизму приведения в действие. При данной классификации выделяют следующие типы устройств:

• Электромагнитный привод
• Электромеханический привод

В электромагнитном и реверсивном приводах основную роль играет пружина обратного действия, срабатывающая по сигналу автоматики.

В каталоге компании ВентИнформ представлены все виды воздущных клапанов от ведущих отечественных производителей, таких как Зеленоградский завод вентиляционного оборудования, ВИНГС-М, Веза и другие. Об остальных партнерах ВентИнформа можно подробнее узнать в разделе Поставщики.

Типы клапанов с изображениями

Клапан — это механическое устройство, которое регулирует поток жидкости и давление в системе или трубе. Клапан управляет системой или обрабатывает поток жидкости и давление, останавливая, запуская и регулируя ее.

Несмотря на то, что все клапаны имеют одни и те же основные компоненты и в той или иной степени управляют потоком, методы управления потоком могут существенно различаться. В промышленности используется множество различных типов клапанов, таких как

9.0007 Задвижка
• Шаровой клапан
• Y – Проходной клапан
• Шаровой кран
• Пробковый клапан
• Мембранные клапаны
• Редукционные клапаны
• Пережимной клапан
• Поворотный затвор
• Игольчатый клапан
• Обратный клапан
• Предохранительный и предохранительный клапан
• Электромагнитный клапан

Шаровые клапаны

Шаровой клапан представляет собой линейный клапан, используемый для остановки, запуска и регулирования потока жидкости . Основным принципом работы шарового клапана является вертикальное перемещение диска от седла. Это приводит к закрытию кольцевого пространства между диском и кольцом седла по мере постепенного закрытия клапана. Эта характеристика придает шаровому клапану хорошую дросселирующую способность, что позволяет использовать его для регулирования расхода. Следовательно, шаровой клапан можно использовать для остановки и запуска потока жидкости и управления потоком. По сравнению с задвижкой шаровой клапан обычно дает гораздо меньшую утечку через седло. Это связано с тем, что контакт кольца диска с седлом находится под более прямым углом, что позволяет усилию закрывания плотно прилегать к диску.

Запорный клапан

Запорный клапан с Y-образным корпусом

На рисунке показан типичный запорный клапан с Y-образным корпусом. Эта конструкция является средством от высокого перепада давления, присущего шаровым клапанам. Седло и шток расположены под углом примерно 45°. Угол обеспечивает более прямолинейный путь потока (по всему отверстию) и обеспечивает штоку, крышке и набивке относительно устойчивую к давлению оболочку. Запорные клапаны с Y-образным корпусом лучше всего подходят для высокого давления и других тяжелых условий эксплуатации.

Задвижка

Задвижка представляет собой линейный клапан, используемый для запуска или остановки потока жидкости; однако он не регулирует и не дросселирует поток. Название ворота происходит от появления диска в потоке. Диск задвижки полностью удаляется из потока, когда задвижка полностью открыта. Следовательно, на открытой задвижке возникает небольшой перепад давления. Когда клапан полностью закрыт, поверхность контакта диска с уплотнительным кольцом существует на 360° и обеспечивается хорошее уплотнение. Задвижка может использоваться для различных жидкостей и обеспечивает герметичность в закрытом состоянии.

Функции клапана и основные части клапана

Шаровой кран

Шаровой кран представляет собой клапан вращательного движения, в котором для остановки или запуска потока жидкости используется диск в форме шара. Шар, показанный на рисунке, выполняет ту же функцию, что и диск в шаровом клапане.

Когда рукоятка клапана поворачивается, чтобы открыть клапан, шар поворачивается до точки, в которой отверстие в шаре находится на одной линии с входом и выходом корпуса клапана. Когда клапан закрыт, шар поворачивается так, что зазор оказывается перпендикулярным отверстиям потока в корпусе клапана, и поток останавливается.

Большинство приводов шаровых кранов относятся к быстродействующему типу, для управления которым требуется поворот рукоятки клапана на 90°. Другие приводы шаровых кранов имеют планетарную передачу. Этот тип зубчатой ​​передачи позволяет относительно небольшому рабочему усилию управлять довольно большим клапаном.

Преимущества:  Шаровой кран, как правило, является наименее дорогим из всех конфигураций клапана и имеет низкие затраты на техническое обслуживание. В дополнение к быстрому открытию-закрытию на четверть оборота шаровые краны компактны, не требуют смазки и обеспечивают герметичность при низком крутящем моменте.

Пробковый клапан

Пробковый клапан представляет собой вращательный клапан, используемый для остановки или запуска потока жидкости. Название происходит от формы диска, напоминающего вилку. Самая простая форма пробкового клапана — кран. Корпус пробкового клапана подвергается механической обработке для установки конической или цилиндрической пробки. Диск представляет собой сплошную заглушку с просверленным проходом под прямым углом к ​​продольной оси штифта.

В открытом положении проход в плунжере совпадает с впускным и выпускным отверстиями клапана Рисунок плунжер Корпус клапана. Когда вилка повернута 90° от открытого положения, твердая часть заглушки блокирует порты и останавливает поток жидкости. Пробковые клапаны доступны как со смазкой, так и без смазки, с различными портовыми отверстиями через заглушку и несколькими конструкциями заглушки.

Также читайте

Насос, типы насосов и принцип работы центробежного насоса

Что такое центробежные насосы?

Industrial Valves Books pdf

Мембранные клапаны

Мембранный клапан представляет собой линейный клапан, используемый для запуска, регулирования и остановки потока жидкости. Название происходит от его гибкого диска, который соединяется с седлом, расположенным в открытой зоне в верхней части корпуса клапана, образуя уплотнение. Мембранный клапан показан на рисунке.

Мембранные клапаны, по сути, представляют собой простые пережимные клапаны. Упругая, гибкая диафрагма соединяется с компрессором с помощью шпильки, запрессованной в диафрагму. Компрессор перемещается вверх и вниз с помощью штока клапана. Следовательно, диафрагма поднимается, когда компрессор поднимается. Когда компрессор опускается, диафрагма прижимается к контурному днищу прямоточного клапана, показанного на рис. 14, или водосливу корпуса водосливного клапана, показанному на рис.

Мембранный клапан

Мембранные клапаны особенно подходят для работы с агрессивными жидкостями, волокнистыми шламами, радиоактивными жидкостями или другими жидкостями, которые не должны быть загрязнены.

Редукционные клапаны

Редукционные клапаны автоматически снижают давление подачи до предварительно выбранного значения, пока давление подачи не ниже выбранного давления. Проиллюстрировано на рисунке.

Основными частями главного клапана являются главный клапан, клапан с восходящим седлом, который имеет поршень на верхней части штока клапана, вспомогательный (или регулирующий) клапан с восходящим седлом, управляющая диафрагма, а также регулировочная пружина и винт.

Принцип работы редукционного клапана:

Работа редукционного клапана контролируется высоким давлением на входе клапана и регулировочным винтом в верхней части узла клапана. Давление, поступающее в главный клапан, помогает пружине основного клапана удерживать редукционный клапан закрытым, толкая вверх диск первичного клапана. Однако часть высокого давления сбрасывается на вспомогательный клапан поверх основного клапана. Вспомогательный клапан управляет подачей высокого давления на поршень сверху основного клапана. Поршень имеет большую площадь поверхности, чем диск центрального клапана, в результате чего возникает направленная вниз сила для открытия главного клапана. Вспомогательный клапан управляется регулирующей диафрагмой, расположенной непосредственно над вспомогательным клапаном.

Управляющая диафрагма передает направленное вниз усилие, которое стремится открыть вспомогательный клапан. Сила, направленная вниз, создается регулировочной пружиной, которая управляется регулировочным винтом. Пониженное давление на выходе главного клапана сбрасывается обратно в камеру под диафрагмой, чтобы противодействовать направленному вниз усилию регулировочной пружины. Положение вспомогательного клапана и, в конечном счете, положение основного клапана определяется положением диафрагмы. Положение диафрагмы определяется силой противоположных сил направленной вниз силы регулировочной пружины против направленной вверх силы выходного пониженного давления. Другие редукционные клапаны работают по тому же основному принципу, но могут использовать газовое, пневматическое или гидравлическое управление для регулировки пружины и винта.

Пережимные клапаны

Относительно недорогой пережимной клапан, показанный на рисунке, является самым простым клапаном любой конструкции. Это просто промышленная версия крана, используемого в лаборатории для управления потоком жидкости через резиновую трубку. Пережимные клапаны подходят для двухпозиционных и дроссельных операций. Однако эффективный диапазон дросселирования обычно составляет от 10% до 95% номинальной пропускной способности.

Пережимные клапаны идеально подходят для перекачки шламов, жидкостей с большим количеством взвешенных частиц и систем, пневматически транспортирующих твердые частицы . Поскольку рабочий механизм полностью изолирован от жидкости, эти клапаны также находят применение там, где могут возникнуть проблемы с коррозией или загрязнением жидкости металлами.

Поворотные затворы

Поворотный затвор, показанный на рисунке, представляет собой поворотный клапан, используемый для остановки, регулирования и запуска потока жидкости. Поворотные затворы легко и быстро управляются, потому что поворот на 90° переводит диск из полностью закрытого положения в полностью открытое. Дисковые затворы большего размера приводятся в действие маховиками, соединенными со штоком через шестерни, которые обеспечивают механическое преимущество за счет скорости.

Поворотные затворы обладают многими преимуществами по сравнению с запорными, шаровыми, плунжерными и шаровыми кранами, особенно для больших клапанов. Экономия в весе, пространстве и стоимости являются наиболее очевидными преимуществами. Затраты на техническое обслуживание, как правило, невелики, поскольку в нем минимальное количество движущихся частей и отсутствуют карманы для улавливания жидкостей.

Поворотные затворы особенно хорошо подходят для работы с большими потоками жидкостей или газов при относительно низком давлении, а также для работы со шламами или жидкостями с большим количеством взвешенных твердых частиц.

Игольчатые клапаны

Как показано на рисунке, игольчатый клапан используется для относительно точной регулировки расхода жидкости. Отличительной чертой игольчатого клапана является длинная коническая игольчатая точка на конце стержня клапана. Эта «игла» действует как диск. Более длинная часть иглы меньше отверстия в седле клапана и проходит через отверстие перед седлом иглы. Такое расположение позволяет очень постепенно увеличивать или уменьшать размер отверстия.

Большинство регуляторов насосов постоянного давления имеют игольчатые клапаны для сведения к минимуму последствий колебаний давления нагнетания насоса. Игольчатые клапаны также используются в автоматических системах управления горением, где необходимо точное регулирование потока.

Обратные клапаны

Обратные клапаны предназначены для предотвращения реверсирования потока в системе трубопроводов. Текущий материал в трубопроводе активирует эти клапаны. Давление жидкости, проходящей через систему, открывает клапан, а любое изменение направления потока закрывает клапан. Закрытие осуществляется за счет веса запорного механизма, обратного давления, пружины или комбинации этих средств. Общие типы обратных клапанов: поворотные, с наклонным диском, поршневые, дроссельные и стопорные.

Поворотные обратные клапаны

Поворотный обратный клапан обеспечивает полный и беспрепятственный поток и автоматически закрывается при снижении давления. Эти клапаны полностью закрываются, когда расход достигает нуля, и предотвращают обратный поток. Турбулентность и падение давления внутри клапана очень низкие.

Поворотный обратный клапан обычно рекомендуется использовать в системах с задвижками из-за низкого перепада давления на клапане. Поворотные обратные клапаны доступны с Y-образной или прямой конструкцией корпуса.

Обратные клапаны с наклонным диском

Обратный клапан с наклонным диском, показанный на рисунке, аналогичен поворотному обратному клапану. Как и поворотный клапан, тип наклонного диска снижает сопротивление жидкости и турбулентность благодаря своей прямоточной конструкции.

Диск отрывается от седла, чтобы открыть клапан. Аэродинамическая форма диска позволяет ему «плавать» по потоку. Дисковые упоры, встроенные в корпус, позиционируют диск для достижения оптимальных характеристик потока. Большая полость корпуса помогает свести к минимуму ограничение потока. По мере уменьшения потока диск начинает закрываться и герметизироваться до того, как возникает обратный поток.

Подъемные обратные клапаны

Подъемные обратные клапаны обычно используются в трубопроводных системах, в которых шаровые клапаны используются в качестве регулирующего клапана. У них такое же расположение посадок, как у шаровых клапанов. Подъемные обратные клапаны подходят для установки в горизонтальных или вертикальных линиях с восходящим потоком. Они рекомендуются для паровых, воздушных, газовых, водяных и паропроводов с высокими скоростями потока. Эти клапаны доступны в трех формах корпуса: горизонтальной, угловой и вертикальной.

Обратные клапаны подачи на подъем всегда должны входить под седло. Когда поток входит, диск или шар поднимаются в направляющих от седла под давлением восходящего потока. Когда поток останавливается или реверсируется, диск или шар прижимаются к седлу клапана как обратным потоком, так и силой тяжести.

Поршневые обратные клапаны

Поршневой обратный клапан по сути является подъемным обратным клапаном. Он имеет демпфер, состоящий из поршня и цилиндра, что обеспечивает амортизирующий эффект при работе. Из-за сходства конструкции с подъемными обратными клапанами характеристики потока через поршневой обратный клапан практически такие же, как и через подъемный обратный клапан.

Поршневые обратные клапаны в основном используются в сочетании с шаровыми и угловыми клапанами в трубопроводных системах, где направление потока очень часто меняется. Клапаны этого типа используются в водяных, паровых и воздушных системах.

Обратный клапан Типы поворотного подъема

Обратные поворотные клапаны

Обратные поворотные клапаны имеют посадку, аналогичную посадке дроссельных заслонок. Характеристики потока через эти обратные клапаны идентичны характеристикам потока через дроссельные заслонки. Следовательно, дроссельные обратные клапаны довольно часто используются в системах, использующих поворотные затворы. Кроме того, конструкция корпуса обратного поворотного затвора такова, что имеется достаточно места для неограниченного перемещения диска поворотного затвора внутри корпуса обратного затвора без необходимости установки проставок.

Конструкция обратного поворотного затвора основана на гибком уплотняющем элементе, прилегающем к отверстию корпуса клапана под углом 45°. Небольшое расстояние диска должно перемещаться от полностью открытого до полностью закрытого положения, что предотвращает «захлопывание», характерное для некоторых других типов обратных клапанов. На рисунке показана внутренняя сборка дроссельного обратного клапана.

Запорные обратные клапаны

Запорный обратный клапан, показанный на рисунке, представляет собой подъемный обратный клапан и шаровой клапан. В закрытом состоянии он имеет шток, который предотвращает отрыв диска от седла и обеспечивает герметичность (аналогично шаровому клапану). Когда шток перемещается в открытое положение, клапан действует как предохранитель подъема. Шток не соединен с дисками и предназначен для плотного закрытия клапана или ограничения перемещения диска клапана в направлении открытия.

Предохранительный и предохранительный клапан

Предохранительный и предохранительный клапаны предотвращают повреждение оборудования, сбрасывая случайное избыточное давление в гидравлических системах. Основное различие между предохранительным клапаном и предохранительным клапаном заключается в степени открытия при заданном давлении. Как показано на рисунке, предохранительный клапан постепенно открывается по мере того, как входное давление превышает заданное значение. Предохранительный клапан открывается только при необходимости для сброса избыточного давления. Теория предохранительного клапана давления и механизм клапана PSV.

Как показано на рисунке, предохранительный клапан быстро полностью открывается, как только достигается уставка давления. Предохранительный клапан будет оставаться полностью доступным до тех пор, пока давление не упадет ниже заданного значения. Давление сброса ниже заданного значения давления срабатывания. Разница между заданным значением давления срабатывания и давлением, при котором предохранительный клапан сбрасывается, называется продувкой. Продувка выражается в процентах от заданного значения рабочего давления.

Электромагнитный клапан

• Электромагнитный клапан представляет собой электромагнитный клапан для работы с жидкостью или газом, управляемый путем запуска или прекращения подачи электрического тока через соленоид, что приводит к изменению состояния клапана.
• Соленоид представляет собой катушку из проволоки, которая намагничивается, когда через нее проходит электричество.
• Клапан этого типа открывается и закрывается плунжером, который поднимается и опускается при включении и выключении соленоида.

Типы и детали шаровых клапанов

Что такое шаровые клапаны?

Шаровой клапан представляет собой линейный клапан, который останавливает, запускает и регулирует поток жидкости. Диск шарового клапана можно полностью убрать с пути потока, или он полностью закроет путь потока. При открытии и закрытии клапана диск перемещается перпендикулярно седлу.

Это движение создает кольцевое пространство между диском и кольцом седла, которое постепенно закрывается по мере закрытия клапана. Эта характеристика обеспечивает шаровому клапану хорошую дросселирующую способность, необходимую для регулирования расхода.

Утечки из седла шарового клапана меньше, чем из задвижки, в основном благодаря прямоугольному контакту между диском и кольцом седла, что обеспечивает более плотное уплотнение между седлом и диском.

Схема проходного клапана

На приведенной ниже схеме проходного клапана показано, как работает проходной клапан. На изображении также показано направление потока.

Image- By Petteri Aimonen

Шаровые клапаны могут быть расположены таким образом, что диск закрывается против потока или в том же направлении потока.

Когда диск закрывается в направлении потока, кинетическая энергия жидкости помогает закрыться, но препятствует открытию. Эта характеристика предпочтительна, когда требуется быстродействующий стопор.

Когда диск закрывается против направления потока, кинетическая энергия жидкости препятствует закрытию, но помогает открыть клапан. Эта характеристика предпочтительна, когда требуется быстрый пуск.

Детали шарового клапана

На изображении ниже вы можете видеть детали шарового клапана, такие как корпус, крышка, шток, седло, диск и т. д.

Image- TROUVAY & CAUVIN

Тест по клапанам – проверьте себя, пройдите этот тест

Типы дисков шаровых клапанов

Доступны шаровые клапаны с различными типами расположения дисков. Ниже перечислены наиболее часто используемые конструкции дисков.

1. Шариковый тип
2. Игольчатый тип
3. Композитный тип

Конструкция шарового диска используется в системах низкого давления и низких температур. Он способен дросселировать поток, но в принципе используется для остановки и запуска потока.

Игольчатый диск Конструкция обеспечивает лучшее дросселирование по сравнению с конструкцией шарового или композиционного диска. Доступен широкий выбор длинных и конических запорных дисков, подходящих для различных условий потока.

Композиционный диск используется для лучшего отключения. В конструкции композиционного диска используется твердое неметаллическое вставное кольцо.

Типы шаровых клапанов

В зависимости от типа корпуса существует три типа шаровых клапанов;

1. Тип Z
2. Y-типы
3. Угловые клапаны

Z-типы Запорный клапан

Самая простая конструкция и наиболее распространенный тип — это Z-образный корпус. Z-образная перегородка внутри шаровидного тела содержит седалище. Горизонтальное расположение седла позволяет штоку и диску перемещаться перпендикулярно оси трубы, что приводит к очень высоким потерям давления.

Седло клапана легко доступно через крышку, которая прикреплена к большому отверстию в верхней части корпуса клапана. Шток проходит через крышку наподобие задвижки.

Эта конструкция упрощает изготовление, установку и ремонт. Этот тип клапана используется там, где падение давления не является проблемой и требуется дросселирование.

Проходной клапан Y-типа

Конструкция Y-типа представляет собой решение проблемы высокого перепада давления в клапанах Z-типа. В этом типе седло и шток расположены под углом приблизительно 45° к оси трубы. Клапаны с Y-образным корпусом используются в системах высокого давления и в других критических условиях, где требуется перепад давления.

Угловой клапан

Угловой запорный клапан поворачивает направление потока на 90 градусов без использования колена и одного дополнительного сварного шва. Диск открыт против потока. Этот тип запорного клапана также можно использовать в условиях колеблющегося потока, поскольку они могут справляться с эффектом забивания.

Типы шаровых клапанов, основанные на соединении корпуса с крышкой

Резьбовая крышка: Это самая простая из доступных конструкций, и она используется для недорогих клапанов.

Крышка с болтовым креплением: Это наиболее популярная конструкция, которая используется в большом количестве шаровых клапанов. Для этого требуется прокладка для герметизации соединения между корпусом и крышкой.

Сварная крышка: Это популярная конструкция, не требующая разборки. Они легче по весу, чем их аналоги с болтовой крышкой.

Герметичная крышка: Этот тип широко используется в условиях высокого давления и высоких температур. Чем выше давление в полости корпуса, тем больше усилие на прокладку в самозакрывающемся клапане.

Применение шарового клапана

Шаровые клапаны используются в системах, где требуется регулирование потока, а также важна герметичность.

• Используется в вентиляционных отверстиях с высокой точкой и в дренажных системах с низкой точкой, когда важны герметичность и безопасность. В противном случае вы можете использовать задвижку для слива и вентиляции.
• Его можно использовать в питательной воде, химикатах, воздухе, смазочном масле и почти во всех сферах, где падение давления не является проблемой.
• Этот клапан также используется в качестве автоматического регулирующего клапана, но в этом случае шток клапана представляет собой гладкий шток, а не резьбовой, и открывается и закрывается под действием подъема узла привода.

Преимущества

• Лучшее перекрытие по сравнению с задвижкой.
• Подходит для частой эксплуатации, так как не вызывает износа седла и диска
• Простота ремонта, так как доступ к седлу и диску возможен с верхней части клапана
• Быстрая работа по сравнению с задвижкой из-за меньшей длины хода
• Обычно эксплуатируется автоматическим приводом

Недостатки

• Высокие потери напора из-за двух и более поворотов потока жидкости под прямым углом в корпусе клапана.
• Препятствия и разрывы на пути потока приводят к высоким потерям напора.
• В большом трубопроводе высокого давления пульсации и удары могут повредить внутренние детали отделки.
• Большой клапан требует значительной мощности для открытия и создания шума во время работы.