Задвижка | это… Что такое Задвижка?
Типичная стальная задвижка.
Эту задвижку на теплотрассе в немецком городе Вупперталь можно приводить в пример работникам ЖКХ других государств — аккуратная теплоизоляция на защелках, специальный колпак на выдвижном шпинделе, цепь, фиксирующая запорный орган, для исключения воздействия посторонних лиц.
Задвижка — трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды [1]. Задвижки — очень распространённый тип запорной арматуры. Они широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах диаметрами от 15 до 2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других при рабочих давлениях до 25 МПа и температурах до 565 °C[2].
Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:
- сравнительная простота конструкции;
- относительно небольшая строительная длина;
- возможность применения в разнообразных условиях эксплуатации;
- малое гидравлическое сопротивление.
Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.
К недостаткам задвижек можно отнести:
- большую строительную высоту (особенно для задвижек с выдвижным шпинделем, что обусловлено тем, что ход затвора для полного открытия должен составить не менее одного диаметра прохода;
- значительное время открытия и закрытия;
- изнашивание уплотнительных поверхностей в корпусе и в затворе, сложность их ремонта в процессе эксплуатации.
За редким исключением задвижки не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».
Задвижки обычно изготовляются полнопроходными, то есть диаметр проходного отверстия арматуры примерно соответствует диаметру трубопровода, на который она устанавливается.
Однако в некоторых случаях для уменьшения крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, и снижения износа уплотнительных поверхностей, применяются суженные задвижки. Некоторое увеличение гидросопротивления при этом практически не влияет на работу системы, нежелательна установка таких задвижек лишь на магистральных трубопроводах больших диаметров.[3].
Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия.
По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором — только вращательное.[4]
Основные различия задвижек — в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные, шиберные и шланговые[3].
Содержание
|
Устройство и принцип действия
Чертёж клиновой задвижки с выдвижным шпинделем в разрезе.
В общем виде конструкция задвижки состоит из корпуса и крышки, образующих полость, в которой находится рабочая среда под давлением и внутри которой помещен затвор (на чертеже справа он клиновой). Корпус имеет два конца для присоединения задвижки к трубопроводу (применяются присоединительные концы фланцевые, муфтовые и под приварку).
Внутри корпуса расположены, как правило два седла, параллельно или под углом друг к другу (как на рисунке), к их уплотнительным поверхностям в положении «закрыто» прижимаются уплотнительные поверхности затвора. Затвор перемещается в плоскости, перпендикулярной оси прохода среды через корпус, при помощи шпинделя или штока. Шпиндель с ходовой гайкой образует резьбовую пару, которая при вращении одного из этих элементов обеспечивает перемещение затвора в нужном направлении. Такое решение (см. поясняющий чертёж) наиболее распространено и применяется при управлении вручную или электроприводом. При использовании гидро- или пневмопривода шток совершает вместе с затвором только поступательное движение. Шпиндель одним концом внутри корпуса соединён с затвором, а другим — проходит через крышку и сальник (который в основном применяется в качестве уплотнительного устройства в задвижках) для соединения с элементом управления задвижкой (в данном случае штурвалом)[3].
Конструкции запорных органов
Заклинившую задвижку нелегко открыть даже опытным морякам.
Клиновые задвижки
В клиновых задвижках сёдла в корпусе расположены под небольшим углом друг к другу, а затвор представляет собой устройство в виде клина — жёсткого, упругого или двухдискового, который в положении «закрыто» плотно входит в пространство между сёдлами (см. поясняющий чертёж, клин находится в нижнем положении, между сёдлами). В зависимости от условий эксплуатации выбирается тот или иной вид клина.
Жёсткий клин
Жёсткий клин обеспечивает надежную герметичность запорного органа, но для этого требуется повышенная точность обработки для совпадения угла клина с углом между сёдлами корпуса. Недостаток жёсткого клина — опасность заклинивания затвора и невозможность или трудность открытия задвижки в результате колебаний температур рабочей среды, износа или коррозии уплотнительных поверхностей.
Двухдисковый клин
Такой клин образуется двумя дисками, расположенными под углом к друг другу и жёстко скрепленными между собой. В нём диски имеют возможность самоустановки относительно сёдел корпуса, поэтому некоторые погрешности, допускаемые при изготовлении сёдел корпуса, не влияют на герметичность в положении «закрыто».
Двухдисковый клиновой затвор существенно снижает возможность заклинивания, которое свойственно жёсткому клину, и, несмотря на некоторое усложнение конструкции, имеет ряд других достоинств — малый износ уплотнительных поверхностей, высокая герметичность запорного органа, меньшее усилие, необходимое для закрытия.
Клиновые двухдисковые задвижки, входящие в судовую арматуру называют также клинкетными.
Упругий клин
Это модификация двухдискового клина, диски которого связаны между собой упругим элементом, способным изгибаться, обеспечивая плотный контакт между уплотнительными поверхностями в положении «закрыто». В этом затворе снижены возможности самоустановки дисков по сравнении с двухдисковыми, хотя и сохраняется способность компенсировать некоторые деформации корпуса от нагрузок трубопровода и колебаний температур. Достоинства упругого клина — не требуется трудоёмкая пригонка затвора по корпусу (как для жёсткого клина) и конструкция более простая, чем у двухдискового.
Шиберная задвижка с электроприводом.
Параллельные задвижки
В параллельных задвижках уплотнительные поверхности двух сёдел в корпусе расположены параллельно друг другу. Затвор состоит из двух дисков, которые в положении «закрыто» при помощи специального клинового грибка прижимаются к сёдлам, перекрывая проход рабочей среде через корпус.
Шиберная задвижка
Основная статья: Шиберная задвижка
Является однодисковой разновидностью параллельной задвижки, в которой затвор называется шиберным односторонним. Такие задвижки применяются в тех случаях, когда допускается одностороннее направление потока рабочей среды и не требуется высокая герметичность запорного органа. Они предназначены для установки в качестве запорных устройств на трубопроводах, транспортирующих канализационные стоки, шламы, пульпы и другие, загрязнённые механическими примесями среды.
Чертёж шланговой задвижки в разрезе.
Шланговая задвижка
Задвижки с таким запорным органом принципиально отличаются от других конструкций[5]. Корпус не имеет сёдел, а затвор — уплотнительных поверхностей. Проход среды ведётся через эластичный шланг (патрубок), вставленный в корпус и полностью изолирующий металлические детали конструкции от рабочей среды. Для перекрытия прохода шланг полностью пережимается под воздействием шпинделя (штока), поэтому такие устройства называются шланговыми, задвижками их назвали потому, что шпиндель для управления арматурой перемещается перпендикулярно к оси прохода среды, то есть работает по принципу задвижки.
Шланговые задвижки предназначены для трубопроводов, транспортирующих вязкие, пульпообразные и другие подобные среды, а также слабоагрессивные и агрессивные жидкости.
Шланги изготавливают из различных марок резин, которые обеспечивают работу задвижек при давлениях до 1,6 МПа и температурах до 110 °C[3].
Расположение ходового узла
Большое значение для работы и области применения задвижек имеет расположение ходового узла — резьбового соединения шпиндель-гайка. Он может быть расположен внутри задвижки в рабочей среде или вне полости корпуса.
Задвижки с выдвижным шпинделем применяют если нужно быть уверенным в надёжности арматуры.
Эта задвижка является конструкцией с невыдвижным шпинделем.
Задвижка с выдвижным шпинделем
В такой конструкции резьба шпинделя и ходовая гайка расположены снаружи корпуса арматуры. Шпиндель нижним концом соединён с затвором и при вращении ходовой гайки для открытия задвижки совершает вместе с затвором только поступательное перемещение, при этом верхний конец шпинделя выдвигается на величину хода затвора.
Для возможности перемещения шпинделя ходовая гайка поднята над верхней частью крышки (то есть над сальником) примерно на величину хода затвора в конструкции, которую называют бугельным узлом.
Достоинствами такой конструкции являются отсутствие вредного воздействия рабочей среды на ходовой узел и свободный доступ для его технического обслуживания, а следовательно меньший износ сальникового уплотнения и более высокая надёжность резьбовой пары и сальника.
Недостатком таких задвижек является увеличение строительной высоты и массы за счёт выхода шпинделя из крышки не менее, чем на диаметр прохода и необходимость по этой причине при монтаже оставлять свободное место для выхода шпинделя.
Задвижка с невыдвижным шпинделем
В этом случае ходовая резьба находится внутри полости задвижки и при открывании шпиндель не выдвигается из крышки, сохраняя своё первоначальное положение по высоте. Ходовая гайка в этих задвижках соединена с затвором и при вращении шпинделя для открытия прохода как бы наворачивается на него, увлекая за собой затвор.
В задвижках с невыдвижным шпинделем ходовой узел погружён в рабочую среду и поэтому подвержен действию коррозии и абразивных частиц в рабочей среде, к нему закрыт доступ и отсутствует возможность технического обслуживания во время эксплуатации, что приводит к снижению надёжности работы ходового и сальникового узлов.
В связи с этим такие задвижки имеют ограниченное применение — для трубопроводов, транспортирующих минеральные масла, нефть, воду, не засорённую твёрдыми примесями и не имеющими коррозионных свойств. Поскольку в задвижках с невыдвижным шпинделем затруднены наблюдение и уход за ходовым узлом, они не рекомендуются для ответственных объектов.
Достоинством такой конструкции является меньшая строительная высота, что делает целесообразным их применение для подземных коммуникаций, колодцев, нефтяных скважин и т.д[6].
Материалы и способы изготовления
Уплотнительные поверхности задвижек изготавливаются без колец, с кольцами из латуни, фторопласта, с наплавкой из коррозионностойкой стали, из резины (в клиновых задвижках ей может покрываться клин, а в шланговых из неё изготавливается пережимной шланг).
Задвижки с корпусами из чугуна и алюминиевого сплава выполняются при помощи литья. Этим же способом изготавливаются и стальные задвижки, но некоторые из них, а также задвижки из титановых сплавов изготавливаются методом сварки заготовок, полученных штамповкой из листового проката. Такие задвижки называют штампосварными. По своим характеристикам, эксплуатационным и прочностным, они не уступают литым задвижкам, а наоборот, детали корпусов и крышек таких задвижек изготавливаются из материала более прочного и тщательно проконтролированного, качество которого выше, чем литьё. При этом технология сварки и методы контроля сварных соединений обеспечивают высокое качество корпусных деталей, позволяющее применять такие задвижки на ответственных объектах, включая атомную энергетику.[3][6]
Примечания
- ↑ ГОСТ Р 52720-2007. Арматура трубопроводная. Термины и определения.
- ↑ ГОСТ 9698-86. Задвижки. Основные параметры.
- ↑
- ↑ Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
- ↑ По этой причине ранее часто именовались шланговыми клапанами или шланговыми затворами, но по современной классификации, в соответствии с принципом действия, их именуют задвижками
- ↑ 1 2 Арматура промышленная общего и специального назначения. Справочник. А. И. Гошко — М.: Мелго, 2007.
Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.См. также
- Запорная арматура
- Регулирующая арматура
- Защитная арматура
- Предохранительная арматура
Задвижка | это… Что такое Задвижка?
Типичная стальная задвижка. Эту задвижку на теплотрассе в немецком городе Вупперталь можно приводить в пример работникам ЖКХ других государств — аккуратная теплоизоляция на защелках, специальный колпак на выдвижном шпинделе, цепь, фиксирующая запорный орган, для исключения воздействия посторонних лиц.
Задвижка — трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды [1]. Задвижки — очень распространённый тип запорной арматуры. Они широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах диаметрами от 15 до 2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других при рабочих давлениях до 25 МПа и температурах до 565 °C[2]
Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:
- сравнительная простота конструкции;
- относительно небольшая строительная длина;
- возможность применения в разнообразных условиях эксплуатации;
- малое гидравлическое сопротивление.
Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.
К недостаткам задвижек можно отнести:
- большую строительную высоту (особенно для задвижек с выдвижным шпинделем, что обусловлено тем, что ход затвора для полного открытия должен составить не менее одного диаметра прохода;
- значительное время открытия и закрытия;
- изнашивание уплотнительных поверхностей в корпусе и в затворе, сложность их ремонта в процессе эксплуатации.
За редким исключением задвижки не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».
Задвижки обычно изготовляются полнопроходными, то есть диаметр проходного отверстия арматуры примерно соответствует диаметру трубопровода, на который она устанавливается. Однако в некоторых случаях для уменьшения крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, и снижения износа уплотнительных поверхностей, применяются суженные задвижки.
Некоторое увеличение гидросопротивления при этом практически не влияет на работу системы, нежелательна установка таких задвижек лишь на магистральных трубопроводах больших диаметров.[3].
Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия.
По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором — только вращательное.[4]
Основные различия задвижек — в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные, шиберные и шланговые[3].
Содержание
|
1 Клиновые задвижкиУстройство и принцип действия
Чертёж клиновой задвижки с выдвижным шпинделем в разрезе.
В общем виде конструкция задвижки состоит из корпуса и крышки, образующих полость, в которой находится рабочая среда под давлением и внутри которой помещен затвор (на чертеже справа он клиновой). Корпус имеет два конца для присоединения задвижки к трубопроводу (применяются присоединительные концы фланцевые, муфтовые и под приварку). Внутри корпуса расположены, как правило два седла, параллельно или под углом друг к другу (как на рисунке), к их уплотнительным поверхностям в положении «закрыто» прижимаются уплотнительные поверхности затвора.
Затвор перемещается в плоскости, перпендикулярной оси прохода среды через корпус, при помощи шпинделя или штока. Шпиндель с ходовой гайкой образует резьбовую пару, которая при вращении одного из этих элементов обеспечивает перемещение затвора в нужном направлении. Такое решение (см. поясняющий чертёж) наиболее распространено и применяется при управлении вручную или электроприводом. При использовании гидро- или пневмопривода шток совершает вместе с затвором только поступательное движение. Шпиндель одним концом внутри корпуса соединён с затвором, а другим — проходит через крышку и сальник (который в основном применяется в качестве уплотнительного устройства в задвижках) для соединения с элементом управления задвижкой (в данном случае штурвалом)[3].
Конструкции запорных органов
Заклинившую задвижку нелегко открыть даже опытным морякам.
Клиновые задвижки
В клиновых задвижках сёдла в корпусе расположены под небольшим углом друг к другу, а затвор представляет собой устройство в виде клина — жёсткого, упругого или двухдискового, который в положении «закрыто» плотно входит в пространство между сёдлами (см.
поясняющий чертёж, клин находится в нижнем положении, между сёдлами). В зависимости от условий эксплуатации выбирается тот или иной вид клина.
Жёсткий клин
Жёсткий клин обеспечивает надежную герметичность запорного органа, но для этого требуется повышенная точность обработки для совпадения угла клина с углом между сёдлами корпуса. Недостаток жёсткого клина — опасность заклинивания затвора и невозможность или трудность открытия задвижки в результате колебаний температур рабочей среды, износа или коррозии уплотнительных поверхностей.
Двухдисковый клин
Такой клин образуется двумя дисками, расположенными под углом к друг другу и жёстко скрепленными между собой. В нём диски имеют возможность самоустановки относительно сёдел корпуса, поэтому некоторые погрешности, допускаемые при изготовлении сёдел корпуса, не влияют на герметичность в положении «закрыто». Двухдисковый клиновой затвор существенно снижает возможность заклинивания, которое свойственно жёсткому клину, и, несмотря на некоторое усложнение конструкции, имеет ряд других достоинств — малый износ уплотнительных поверхностей, высокая герметичность запорного органа, меньшее усилие, необходимое для закрытия.
Клиновые двухдисковые задвижки, входящие в судовую арматуру называют также клинкетными.
Упругий клин
Это модификация двухдискового клина, диски которого связаны между собой упругим элементом, способным изгибаться, обеспечивая плотный контакт между уплотнительными поверхностями в положении «закрыто». В этом затворе снижены возможности самоустановки дисков по сравнении с двухдисковыми, хотя и сохраняется способность компенсировать некоторые деформации корпуса от нагрузок трубопровода и колебаний температур. Достоинства упругого клина — не требуется трудоёмкая пригонка затвора по корпусу (как для жёсткого клина) и конструкция более простая, чем у двухдискового. Таким образом, упругий клин в определённой степени сглаживает недостатки и сочетает достоинства двух других видов клиновых затворов[3].
Шиберная задвижка с электроприводом.
Параллельные задвижки
В параллельных задвижках уплотнительные поверхности двух сёдел в корпусе расположены параллельно друг другу.
Затвор состоит из двух дисков, которые в положении «закрыто» при помощи специального клинового грибка прижимаются к сёдлам, перекрывая проход рабочей среде через корпус.
Шиберная задвижка
Основная статья: Шиберная задвижка
Является однодисковой разновидностью параллельной задвижки, в которой затвор называется шиберным односторонним. Такие задвижки применяются в тех случаях, когда допускается одностороннее направление потока рабочей среды и не требуется высокая герметичность запорного органа. Они предназначены для установки в качестве запорных устройств на трубопроводах, транспортирующих канализационные стоки, шламы, пульпы и другие, загрязнённые механическими примесями среды. Иногда затвор выполняется ножевым для разрушения частиц в рабочей среде, в этом случае задвижки называются шиберными ножевыми.
Чертёж шланговой задвижки в разрезе.
Шланговая задвижка
Задвижки с таким запорным органом принципиально отличаются от других конструкций[5].
Корпус не имеет сёдел, а затвор — уплотнительных поверхностей. Проход среды ведётся через эластичный шланг (патрубок), вставленный в корпус и полностью изолирующий металлические детали конструкции от рабочей среды. Для перекрытия прохода шланг полностью пережимается под воздействием шпинделя (штока), поэтому такие устройства называются шланговыми, задвижками их назвали потому, что шпиндель для управления арматурой перемещается перпендикулярно к оси прохода среды, то есть работает по принципу задвижки.
Шланговые задвижки предназначены для трубопроводов, транспортирующих вязкие, пульпообразные и другие подобные среды, а также слабоагрессивные и агрессивные жидкости. Шланги изготавливают из различных марок резин, которые обеспечивают работу задвижек при давлениях до 1,6 МПа и температурах до 110 °C[3].
Расположение ходового узла
Большое значение для работы и области применения задвижек имеет расположение ходового узла — резьбового соединения шпиндель-гайка.
Он может быть расположен внутри задвижки в рабочей среде или вне полости корпуса.
Задвижки с выдвижным шпинделем применяют если нужно быть уверенным в надёжности арматуры.
Эта задвижка является конструкцией с невыдвижным шпинделем.
Задвижка с выдвижным шпинделем
В такой конструкции резьба шпинделя и ходовая гайка расположены снаружи корпуса арматуры. Шпиндель нижним концом соединён с затвором и при вращении ходовой гайки для открытия задвижки совершает вместе с затвором только поступательное перемещение, при этом верхний конец шпинделя выдвигается на величину хода затвора. Для возможности перемещения шпинделя ходовая гайка поднята над верхней частью крышки (то есть над сальником) примерно на величину хода затвора в конструкции, которую называют бугельным узлом.
Достоинствами такой конструкции являются отсутствие вредного воздействия рабочей среды на ходовой узел и свободный доступ для его технического обслуживания, а следовательно меньший износ сальникового уплотнения и более высокая надёжность резьбовой пары и сальника.
Недостатком таких задвижек является увеличение строительной высоты и массы за счёт выхода шпинделя из крышки не менее, чем на диаметр прохода и необходимость по этой причине при монтаже оставлять свободное место для выхода шпинделя.
Задвижка с невыдвижным шпинделем
В этом случае ходовая резьба находится внутри полости задвижки и при открывании шпиндель не выдвигается из крышки, сохраняя своё первоначальное положение по высоте. Ходовая гайка в этих задвижках соединена с затвором и при вращении шпинделя для открытия прохода как бы наворачивается на него, увлекая за собой затвор.
В задвижках с невыдвижным шпинделем ходовой узел погружён в рабочую среду и поэтому подвержен действию коррозии и абразивных частиц в рабочей среде, к нему закрыт доступ и отсутствует возможность технического обслуживания во время эксплуатации, что приводит к снижению надёжности работы ходового и сальникового узлов.
В связи с этим такие задвижки имеют ограниченное применение — для трубопроводов, транспортирующих минеральные масла, нефть, воду, не засорённую твёрдыми примесями и не имеющими коррозионных свойств.
Поскольку в задвижках с невыдвижным шпинделем затруднены наблюдение и уход за ходовым узлом, они не рекомендуются для ответственных объектов.
Достоинством такой конструкции является меньшая строительная высота, что делает целесообразным их применение для подземных коммуникаций, колодцев, нефтяных скважин и т.д[6].
Материалы и способы изготовления
Уплотнительные поверхности задвижек изготавливаются без колец, с кольцами из латуни, фторопласта, с наплавкой из коррозионностойкой стали, из резины (в клиновых задвижках ей может покрываться клин, а в шланговых из неё изготавливается пережимной шланг).
Задвижки с корпусами из чугуна и алюминиевого сплава выполняются при помощи литья. Этим же способом изготавливаются и стальные задвижки, но некоторые из них, а также задвижки из титановых сплавов изготавливаются методом сварки заготовок, полученных штамповкой из листового проката. Такие задвижки называют штампосварными. По своим характеристикам, эксплуатационным и прочностным, они не уступают литым задвижкам, а наоборот, детали корпусов и крышек таких задвижек изготавливаются из материала более прочного и тщательно проконтролированного, качество которого выше, чем литьё.
При этом технология сварки и методы контроля сварных соединений обеспечивают высокое качество корпусных деталей, позволяющее применять такие задвижки на ответственных объектах, включая атомную энергетику.[3][6]
Примечания
- ↑ ГОСТ Р 52720-2007. Арматура трубопроводная. Термины и определения.
- ↑ ГОСТ 9698-86. Задвижки. Основные параметры.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Поговорим об арматуре. Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.
- ↑ Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
- ↑ По этой причине ранее часто именовались шланговыми клапанами или шланговыми затворами, но по современной классификации, в соответствии с принципом действия, их именуют задвижками
- ↑ 1 2 Арматура промышленная общего и специального назначения. Справочник. А. И. Гошко — М.: Мелго, 2007.
Справочник. А. И. Гошко — М.: Мелго, 2007.См. также
- Запорная арматура
- Регулирующая арматура
- Защитная арматура
- Предохранительная арматура
Что такое клапан? – Plast-O-Matic Valves, Inc.
Клапан (существительное) — любое устройство для закрытия или изменения прохода через трубу, выход, вход и т. п., для остановки, разрешения или управления поток жидкой среды.
В простейшем случае, когда вы сжимаете садовый шланг, чтобы перекрыть поток, ваша рука и этот отрезок шланга становятся клапаном. В своей наиболее сложной форме клапан имеет встроенную электронику или другие сенсорные устройства, которые реагируют на условия в реальном времени, и клапан будет управлять потоком с предельной точностью в соответствии с тем, как он запрограммирован.
На практике большинство клапанов имеют впускное отверстие, отверстие или седло, диск (или пробку, уплотнение и т. д.), уплотняющий отверстие, и выпускное отверстие.
Вход(ы) и выход(ы) также известны как «порты».
Принцип седла и уплотнения диафрагмы может быть достигнут несколькими способами, фактически кажется, что индустрия клапанов постоянно изобретает новые. Возможно, наиболее распространенным является клапан шарового типа, в котором уплотнение перемещается, чтобы прижиматься к отверстию в виде «вулкана». Другим распространенным типом является шаровой кран, в котором шар с сквозным отверстием вращается внутри двух уплотнений. Когда отверстие совмещено с входом и выходом, клапан открыт. Когда шар повернут и твердые стороны шара совпадают с входом и выходом, клапан закрыт. Пробковый клапан аналогичен; вместо шара имеет сквозное отверстие цилиндрической или конической формы.
Как указано выше, седло и уплотнение отверстия бывают разных форм. В типичном пережимном клапане полностью резиновая втулка «пережата» — очень похоже на садовый шланг — в этом случае втулка выполняет функции седла и уплотнения. В обратном клапане поворотного типа уплотнение представляет собой створку, которая качается, закрывая отверстие.
Он удерживается закрытым под давлением на выходе клапана и открывается под давлением на входе.
Помимо этих самых основных принципов, в игру вступает ряд других факторов, в первую очередь срабатывание . Другими словами, сила или механизм, который заставляет клапан открываться, закрываться или выполнять любую другую функцию.
Простейшая форма привода — ручной . Ручной клапан требует, чтобы оператор открывал, закрывал или иным образом управлял клапаном «вручную». Ваш кухонный кран представляет собой ручной клапан. Обычные промышленные ручные клапаны включают запорные клапаны с ручным управлением и ручные шаровые краны.
Автоматические клапаны , также известные как самодействующие, выполняют свою специфическую функцию без посторонней помощи. Примером автоматического клапана является предохранительный клапан на бытовом водонагревателе. Когда давление в резервуаре превышает усилие пружины, встроенной в клапан, предохранительный клапан автоматически открывается.
К обычным автоматическим промышленным клапанам относятся регуляторы давления, обратные клапаны, вакуумные выключатели и перепускные предохранительные клапаны.
Для работы клапанов с механическим приводом требуется внешнее устройство, двигатель или другая сила. Их называют просто клапанами с приводом . Примером может служить электромагнитный клапан в вашей автоматической посудомоечной машине. Электрический сигнал воздействует на катушку, которая электромагнитным образом тянет за собой металлический стержень, прикрепленный к сиденью; клапан открывается и пропускает поток. В момент прекращения действия внешней силы (электричества) магнитное поле исчезает и клапан закрывается пружиной. Обычные промышленные клапаны с «приводом» включают шаровые краны с пневматическим приводом, шаровые краны с электроприводом и электромагнитные клапаны. Хорошо спроектированный привод является модульным; он может быть установлен на различных клапанах, и его можно обслуживать/заменять, не нарушая работу компонентов системы обработки жидкости.
В некоторых клапанах используется комбинация ручного и автоматического, автоматического и приводного или ручного и приводного. Самый простой пример можно найти в бачке повседневного унитаза; клапан требует ручного открытия, но затем имеет автоматическое отключение с помощью поплавка. Примером промышленной арматуры является шаровой кран с пневмоприводом и концевым упором; для открытия требуется внешняя сила (сжатый воздух на привод), но затем он автоматически останавливается в зависимости от того, где установлен ограничитель.
Другие соображения касаются того, что на самом деле делает клапан. Большинство клапанов «нормально закрыты». Они остаются закрытыми до тех пор, пока на них не воздействует какая-либо сила. Если после снятия усилия клапан снова закрывается, это «отказоустойчивый» клапан. Электромагнитный клапан в вашей автоматической посудомоечной машине нормально закрыт и, как мы надеемся, отказоустойчив.
Другой тип клапана — «нормально открытый». Они открыты до тех пор, пока на них не будут воздействовать, и часто описываются как «отказоустойчивые/открытые».
Нормально открытые клапаны часто встречаются в системах охлаждения, где всегда требуется максимальный расход, а клапан закрывается только тогда, когда требуется техническое обслуживание системы.
«Дроссельные» клапаны — это клапаны, которые постепенно открываются или закрываются, ограничивая поток. Патрубок, к которому вы подсоединяете садовый шланг, регулярно используется как дроссельный клапан — вы приоткрываете его, чтобы аккуратно полить клумбу, или широко открываете, чтобы помыть машину.
«Отводные» или пробоотборные клапаны используются для перенаправления потока. Они имеют три порта — два входа или два выхода — и обычно называются трехходовыми клапанами. Небольшой переходник, который вы прикрепляете к своему патрубку и который позволяет переключаться между двумя садовыми шлангами, является переключающим клапаном. В промышленности отводные клапаны используются для смешивания двух входов, изоляции выхода, отбора проб и подобных применений.
«Многоходовые» клапаны теоретически включают отводные клапаны, но чаще относятся к клапанам с четырьмя и более портами.
Многоходовые клапаны имеют тенденцию быть более сложными и вместо этого часто конструируются как «коллектор». Конфигурации портов коллектора ограничены только воображением проектировщика и ограничениями материала, используемого для корпуса коллектора. Коллекторы могут не только иметь различные комбинации входов/выходов и путей потока, они также могут использоваться для объединения нескольких различных типов клапанов в одну функционирующую систему.
Пластиковые клапаны
ПРИМЕЧАНИЕ. Большинство пластиковых клапанов, с которыми люди контактируют в повседневной жизни, радикально отличаются от прочных промышленных клапанов, описанных на этих страницах. Обычный пластиковый клапан, используемый в домашнем аквариуме или бассейне, как правило, изготавливается из низкосортного белого пластика и имеет низкую стоимость. Для более подробного объяснения различий между пластиковыми клапанами, ориентированными на потребителя, и промышленными пластиковыми клапанами, нажмите здесь.
Основные принципы, описанные выше, применимы практически к любому типу материала клапана, будь то большой литой металлический клапан на нефтеперерабатывающем заводе, клапан из жесткого полиэтилена для ирригационной системы или клапан из экзотического сплава для очистки паром под высоким давлением. в фармацевтической фирме.
В частности, промышленные пластмассовые клапаны, представленные на этих страницах, имеют много общих элементов, которые позволяют лучше понять их дизайн, конструкцию и, в конечном счете, выбор для данного применения.
вид предохранительного клапана с его основными частями, обозначенными выносками
Основными компонентами, общими для большинства промышленных пластиковых клапанов, являются:
- Корпус. Обычно это полностью пластиковый материал. Поскольку это основная часть, контактирующая с жидкостью, пластиковый материал выбирается на основе его совместимости с технологической жидкостью.
- Крышка (корпус пружины, корпус уплотнения, воздушная камера и т. д.) также изготовлена из пластика. Это похоже на корпус клапана, и его часто путают с ним. Как правило, если клапан имеет отдельные верхнюю и нижнюю секции, верхняя часть обычно представляет собой крышку. Крышка часто изготавливается из того же материала, что и корпус, но в тех случаях, когда она не контактирует с жидкостью, она часто изготавливается из другого материала по соображениям стоимости.
- Основное уплотнение (также известное как диск), выполненное из эластомеров или фторопласта.
- Шток, вал или другой уплотнительный механизм. Шток часто представляет собой комбинацию пластика и стали, иногда работает в сочетании с пружиной. Смачиваемые детали изготовлены из пластика. Обычно он размещается в капоте.
- Корпус и уплотнения штока изготовлены из эластомеров. Это необходимо для создания полностью герметичного блока.
- Крепежи (если есть), изготавливаются из различных материалов, но обычно из нержавеющей стали. Поскольку пластиковые клапаны, как правило, используются либо в средах с высокой степенью чистоты, либо в средах с высокой коррозионной активностью, важно, чтобы крепежные детали не подвергались воздействию какой-либо технологической жидкости и подвергались минимальному воздействию атмосферы.
– Рик Болджер, менеджер по маркетингу и рекламе, Plast-O-Matic Valves, Inc.
д.) также изготовлена из пластика. Это похоже на корпус клапана, и его часто путают с ним. Как правило, если клапан имеет отдельные верхнюю и нижнюю секции, верхняя часть обычно представляет собой крышку. Крышка часто изготавливается из того же материала, что и корпус, но в тех случаях, когда она не контактирует с жидкостью, она часто изготавливается из другого материала по соображениям стоимости.
– Рик Болджер, менеджер по маркетингу и рекламе, Plast-O-Matic Valves, Inc. а
: любое из многочисленных механических устройств, с помощью которых поток жидкости, газа или сыпучих материалов может запускаться, останавливаться или регулироваться с помощью подвижной части, которая открывает, закрывает или частично перекрывает одно или несколько отверстий или проходов
также : подвижная часть такого устройства
б
: устройство в латунном инструменте для быстрого направления потока воздуха через трубку дополнительной длины с целью изменения основного тона на определенный интервал
с
в основном британцы : электронная лампа
2
[заимствовано из средневековой латыни valva , восходит к латыни] : структура тела (например, митральный клапан), которая временно закрывает проход или отверстие или позволяет жидкости двигаться только в одном направлении
3
[заимствовано из New Latin valva , возвращаясь к латыни] : одна из отдельных, обычно шарнирных и подвижных частей, из которых состоит панцирь некоторых раковинных животных (таких как пластинчатожаберные моллюски, брахиоподы и усоногие раки)
4
на латиницу]
а
: один из сегментов или частей, на которые разделяется растрескивающаяся капсула или бобовое растение
б
: часть различных пыльников (как у барбариса), напоминающая крышечку
с
: одна из двух покровных мембран диатомовых водорослей
5
архаичный : полотно складной или двустворчатой двери
клапанный
Клапан
прилагательное
бесклапанный
ˈvalv-ləs
прилагательное
Синонимы
- петух
- кран
- ворота
- патрубок
- запорный кран
- tap
Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе
Примеры предложений
Перекрыли магистральный водопровод кран в дом.
Недавние примеры в Интернете
Пиво наливается через кран Lukr с боковым отводом, который, как объясняет Ганум, создает более мягкое и ароматное ощущение благодаря использованию плотного экрана в кране и шарового клапана , который позволяет контролировать скорость потока.
— oregonlive , 17 февраля 2023 г.
Это означает, что он также оснащен этими более длинными рычагами управления, поддерживаемыми только причудливыми золотниковыми амортизаторами Multimatic , клапанами .
— Уэс Силер, Outside Online , 11 августа 2022 г.
Подсоедините шланг для биде к новому клапану T- и к насадке для биде.
— Меган Боттчер, Better Homes & Gardens , 15 июля 2022 г.
Адамс перенес ряд неудач со здоровьем за последние несколько лет, включая операцию тройного шунтирования, замену клапана сердца и проблемы со щитовидной железой.
— Пол Хойнс, , Кливленд, , 30 января 2023 г.
Закройте крышку прибора и убедитесь, что паровой клапан герметичен.
— Джо Йонан, Washington Post , 11 декабря 2022 г.
Поскольку очень многим врачам приходится оказывать дополнительную помощь из-за COVID-19, София недавно смогла заменить другого врача и помочь своему отцу во время операции по замене аортального клапана .
— Кэтрин Гарсия, The Week , 7 июля 2022 г.
Джаггер, безусловно, оказался стойким после опасений по поводу здоровья, начав гастроли в 2019 году.месяцев после операции по замене сердца клапана .
— Крис Уиллман, Variety , 13 июня 2022 г.
Одной из таких операций является операция на сердце, называемая транскатетерной заменой аортального клапана .
— Клаудия Лопес Льореда, STAT , 16 августа 2021 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «клапан». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Этимология
Среднеанглийское, «створка складной двери», заимствовано из латинского valva (обычно во множественном числе 9).
0005 valvae ) «двойная или складная дверь, полотно такой двери», возможно, восходит к ранней производной от основания volvere «катить, поворачивать» — подробнее при входе валяться 1
Первое известное использование
14 век, в значении, определенном в смысле 5
Путешественник во времени
Первое известное использование клапана было в 14 веке
Посмотреть другие слова из того же века клапан
клапан
клапан груди
Посмотреть другие записи поблизости
Процитировать эту запись «Клапан.»
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.
merriam-webster.com/dictionary/valve. По состоянию на 16 марта 2023 г.Скопировать цитату
Детское определение
Клапан
существительное
Клапан
1
: структура тела (например, вена или сердце), которая временно закрывается, чтобы предотвратить прохождение материала или которая позволяет жидкости двигаться только в одном направлении
2
а
: механическое устройство, с помощью которого поток жидкости, газа или сыпучего материала можно контролировать с помощью подвижной части
также : подвижная часть такого устройства
б
: устройство духового музыкального инструмента для быстрого изменения длины трубки с целью повышения или понижения тона
3
: одна из отдельных частей, составляющих панцирь некоторых животных (например, моллюсков) и часто шарнирная
клапанный
Клапан
прилагательное
Медицинское определение
Клапан
существительное
Клапан
1
: структура тела (например, митральный клапан), которая временно закрывает проход или отверстие или позволяет жидкости двигаться только в одном направлении с помощью которого поток жидкости (например, крови) может запускаться, останавливаться или регулироваться подвижной частью, которая открывает, закрывает или частично блокирует один или несколько портов или проходов.
также : подвижная часть такого устройства. com: Энциклопедическая статья о клапане
Последнее обновление: — Обновлены примеры предложений
Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!
Merriam-Webster без сокращений
неортодоксальный
См. Определения и примеры »
Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!
Сложные стандартизированные тестовые слова, Vol.