Із чого складається засувка. Застосування засувок

Додати сайт до закладок

  • Види
  • Вибір
  • Монтаж
  • Оздоблення
  • Ремонт
  • Встановлення
  • Пристрій
  • Чищення

Особливості засувок різних модифікацій

Виконання тих самих завдань може здійснюватися різноманітними типами арматури, що характеризуються різними принципами конструкції затвора. Так, за принципом затвора виділяють такі основні типи трубопровідної арматури: клапани, засувки, крани, заслінки, шлангові клапани, мембранні клапани, регулятори рівня витрати і тиску.

Клинова засувка призначена тільки для замикання потоку робочої речовини, за її допомогою неможливо регулювати тиск.

Засувки є невід'ємною складовою водопровідної системи. Існують різні типи засувок, кожен з яких має свої особливості, переваги та слабкі сторони.

Функціональне призначення

Залежно від типу виробу він може використовуватися для виконання різних функцій:

  • як регулятор потоку робочого середовища;
  • як трубопровідну запірну арматуру;
  • як трубопровідна запірно-регулююча арматура.

Головним призначенням засувок є їх використання як запірну арматуру – пристрої, необхідні для перекриття потоку робочого середовища з певним ступенем герметичності.

Подібне їх використання дозволяє проводити дискретне (двохпозиційне) регулювання витрати робочого середовища.

В окремих випадках допускається короткочасне застосування засувок для виконання функцій запірно-регулюючої арматури.

Повернутись до змісту

Конструкційні особливості засувок

Схема основних елементів засувки.

Засувка кожного типу відрізняється від інших типів виробів за низкою критеріїв. Залежно від конструкції затвора конструкції поділяються на паралельні та клинові.

Відмінність клинових модифікацій в тому, що у них кільця ущільнювачів розташовуються під деяким кутом, утворюючи клин, а у паралельних ж засувок такі кільця розташовуються паралельно по відношенню один до одного.

Клинові моделі виготовляються з цілісним (пружним або жорстким) клином або дводисковим складовим клином, утвореним 2 розташованими під деяким кутом один до одного дисками.

Паралельна засувка може мати затвор у вигляді 1 аркуша або диска, або ж у вигляді 2 дисків з розпірною пружиною або розпірним клином, що розташована між ними.

Паралельні засувки відрізняються із чавуну. Вони використовуються як регулююча та запірна арматура для пари, газів та води. З'єднання арматури з трубопроводом виконується за допомогою фланців та болтів. Паралельні засувки з висувним шпинделем є запірною арматурою і одночасно можуть використовуватися як затвор для регулювання об'єму води, що подається. Вони встановлюються на трубопроводах, діаметр яких не менше 50 мм.

Запірна арматура може бути з невисувним (обертовим) або висувним шпинделем. У першому випадку при відкритті та закритті арматури шпиндель здійснює лише обертальний рух. Ходове різьблення при цьому контактує з робочим середовищем. У другому випадку при відкритті та закритті арматури шпиндель здійснює поступальний рух. Ходове різьблення та гайка розташовані поза порожниною засувки.

Управління запірною арматурою здійснюється за допомогою електричного чи ручного приводу. На арматурі великих діаметрів із ручним керуванням застосовується редуктор із циліндричною, конічною або черв'ячною передачами для зменшення необхідного зусилля на маховиках ручного приводу.

Як правило, така запірна арматура виготовляється повнопрохідною, тобто діаметр проходу засувок майже однаковий з діаметром трубопроводу. В окремих випадках для зменшення габаритів та маси, зниження моментів та зусиль, необхідних для керування запірною арматурою, застосовуються «розрубні» (звужені) засувки.

Повернутись до змісту

Конструктивні модифікації та основні типи засувок

Схема приводів засувок.

Засувки бувають різних типів. Так, за типом затвора розрізняють наступну запірну арматуру:

  • з клиновим запірним елементом (клинові);
  • з паралельним запірним елементом (шиберні);
  • із пружною деформацією каналу засувки під робоче середовище (шлангові).

У свою чергу, клинові модифікації можуть бути зі складовим клином, з пружним клином та з цілісним клином.

Шиберні засувки – це різновид запірної арматури, у якої поверхні ущільнювачів елементів затвора розташовані паралельно один до одного. Така арматура теж має низку модифікацій. Так, однодискові шиберні моделі оснащені 1 диском, який притискається поверхнею ущільнювача до поверхні сідла корпусу. У центрі диска розташований шарнір, з якого здійснюється передача зусилля від штока на диск. Підібування може здійснюватися за допомогою клинових розпорів, встановлених у корпусі.

Дводискові шиберні вироби можуть бути як з клиновим, так і з пружинним розпорами.

За способом переміщення шибера запірна арматура може бути поворотного типу та зворотно-поступального типу. У шиберній арматурі ущільнення по шибер здійснюється за допомогою пружних рухомих сідел. Існують модифікації поворотного типу, які оснащуються двома нерухомими дисками з отворами, між якими розміщений рухомий диск. Під час повороту диска здійснюється перекриття робочого середовища.

Використання пружних елементів гарантує забезпечення необхідного прилягання поверхонь дисків, що контактують.

Залежно від типу формоутворення корпусу виробу можуть бути:

  • литими;
  • звареними;
  • кованими або штампованими;
  • комбінованими.

Схема видів засувок.

При виборі методу виготовлення корпусу виробу враховуються такі фактори:

  • програма випуску та технологічні можливості виробництва виробів;
  • стійкість корпусу запірної арматури до робочого середовища;
  • обмеження залежно від умов використання виробу (температура, тиск, корозійна стійкість та ін.);
  • якісні характеристики матеріалу, що використовується виготовлення корпусу.

При виготовленні запірних конструкцій із металу головним типом формоутворення корпусу виробів є лиття. Але при високих вимогах до міцності кращими є штампування, кування або комбінований метод виготовлення корпусу.

Існують інші класифікації запірних виробів. Так, за типом ущільнення рухомих деталей вони поділяються на:

  • самоущільнюючі;
  • сильфонні;
  • сальникові.

Сальникові засувки – герметичність рухомих частин (штока, шпинделя) по відношенню до зовнішнього середовища забезпечується за допомогою сальникового ущільнення. У сильфонних модифікаціях герметичність рухомих частин забезпечується за допомогою сильфона – пружної гофрованої оболонки, що зберігає міцність та щільність при багатоциклових деформаціях.

За характером передачі зусилля управління до затвора засувки бувають:

  • із приводом поступального типу;
  • із приводом обертального типу.

За типом управління:

  • від робочого середовища;
  • від гідроприводу;
  • від пневмоприводу;
  • від електроприводу;
  • ручне через редуктор;
  • ручне від маховика.

де застосовуються, переваги та недоліки

Фланцеві засувки встановлюються регулювання напору в комунікаційних і промислових водопровідних і газопровідних систем. Запірна арматура завжди встановлюється на трубопроводах будь-якого призначення. У цій статті наводиться інформація про конструктивні особливості фланцевих засувок, сферах застосування та характерних переваг та недоліків. Такі елементи трубопроводів не відрізняються складною конструкцією, надійні, доступні за ціною, мають високу тривалість експлуатаційного періоду. Такі механізми встановлюються для блокування та відкриття потоків вмісту трубопроводів.

Які бувають засувки
Особливості конструкції
Корпус та запірний вузол
Характеризуючі показники
Оцінка експертів
Переваги і недоліки

Які бувають засувки

Пристрій фланцевих засувок може бути кількох типів:

  1. Клинові.
  2. Паралельні.

Клинові засувки блокують прохідний отвір за допомогою переміщення елемента затвора перпендикулярно напрямку потоку води. Особливості паралельних засувок полягають у паралельному розміщенні вбудованих ущільнювальних поверхонь. Конструкції таких елементів можуть складатися з одного або двох дисків. Засувки за типом руху поділяються на кілька основних різновидів. Великі габарити є основною відмінністю подібних елементів.

Другий тип засувки має на увазі використання невисувного шпинделя. Розмір подібних виробів значно менший. Такі пристрої найкраще підходять для перекачування водного середовища, різних нафтопродуктів та інших матеріалів, що не сприяють утворенню корозії. Розрізняють сталеві та чавунні засувки. Сталеві пристосування в більшості випадків використовуються для газоподібного та рідкого робочого середовища. Чавунні засувки необхідні для повноцінного перекриття потоку, що пересувається. Максимальна припустима температура для експлуатації 225 градусів.

У горизонтально розташованих системах обладнуються чавунні засувки, у яких вертикально встановлюється висувний шпиндель. Керувати таким шпинделем можна в автоматичному та ручному режимах. Використання приводу для регулювання роботи засувки відрізняється високою практичністю.

Особливості конструкції

Незважаючи на значну кількість вироблених моделей, доступних на ринку, будова фланцевої засувки майже скрізь однакова, незалежно від того, який виріб встановлюватиметься на трубопровід. Основним інструментом вважається сталевий диск або клин, розташований під прямим кутом по відношенню до потоку води. Коли засувка закривається, диск затискається двома сідлами, у своїй потік рідини чи газу повністю перекривається, відновлюється необхідний показник герметичності.

Коли повертається вентиль, сталевий диск відсувається за допомогою штока, і звільняється просвіт трубопроводу.

Конструкція клину в різних моделях може мати деякі відмінності:

  • Досить високий показник герметичності може бути досягнутий завдяки жорсткості клина і високої точності відповідності сідел і диска;
  • Дводискові клини сконструйовані з кількох міцно з'єднаних комплектуючих. Це дозволяє мінімізувати шанси на заклинювання елемента, при цьому конструкція залишається повністю герметичною;
  • Модифікованим варіантом дводискового елемента є так званий пружний клин. У запірну частину вставляється еластичний пружний матеріал. Це дає можливість збільшити показник стійкості до температурних перепадів та знизити ймовірність виникнення дефектів у корпусі;
  • Спеціальний захисний прошарок EPDM використовується для обробки диска, який значною мірою збільшує стійкість до корозії внутрішніх елементів засувки. Щільність зчеплення клину з двома сідлами дає в результаті хорошу герметичність;
  • Засувкою можна керувати в ручному режимі або із застосуванням якогось приводу, які дають можливість керувати трубопроводом на відстані.
  • Подібна елементарна конструкція засувки дає можливість забезпечити всі функціональні вимоги системи, що розглядається, ремонт і обслуговування елемента не становлять особливої ​​складності.

    Корпус та запірний вузол

    На магістральних торцях такої засувки відсутня різьблення, на цих місцях є спеціальний фланець, конструктивні особливості якого затверджені ГОСТом 12819-80. Подібна технологія дає можливість встановлювати клиноподібну засувку трубопроводів з можливим підвищенням рівня тиску до 200 атмосфер. Діаметр отвору в трубі за таких показників не повинен становити більше 400 мм. Умовний прохід має відповідати щонайменше 15 мм.

    Верхній торець корпусу може бути обладнаний спеціально під фланцеве з'єднання з вбудованою системою запірного пристрою. Розміри верхнього фланця визначаються стандартами, встановленими окремо кожної галузі. Елементи корпусу такої запірної арматури відливаються у спеціально виготовлених формах. Сталь та чавун вважаються основними матеріалами для виготовлення засувок. Клинові засувки сконструйовані так само, як чавунні.

    Для твердого затвора характерні порівняно великі засувки. Саме ці пристрої використовуються на трубопроводах з порівняно високим показником внутрішнього тиску. Завдяки жорсткому затвору забезпечується повноцінна герметичність закритого пропускного отвору. Експлуатація таких засувок має певні особливості. При зниженні температури зовнішнього середовища затвор може заклинюватися в самій рамі. Тільки дводисковий затвор не має цього недоліку. Ці запірні механізми складаються з кількох дисків, зібраних у конструкцію V-подібної форми.

    Завдяки такій формі механізму, сідло корпусу не потрібно піддавати процедурі надточної обробки. Таким чином, сукупна вартість затвора знижується, витрати платіжних коштів на виробництво значно зменшуються. Пристрій керування засувкою складається з таких компонентів:

  1. Шток скріплений з дисковим затвором.
  2. Маховик, що сприяє обертанню штока.

Основною відмінністю такого пристрою є висока надійність. Тому подібні засувки застосовуються при обладнанні промислових трубопровідних магістралей.

Характеризуючі показники

Для засувок характерні такі показники:

  • Робоче середовище, з яким може взаємодіяти засувка, відрізняється різноманітністю;
  • Максимальна температура робочого середовища становить 450 градусів;
  • Показник тиску може досягати 25 МПа;
  • Діаметр може коливатися від 50 до 1200 мм.

Встановлення засувок на трубопровідну систему здійснюється із застосуванням стандартних типів фланців або зварювальних апаратів. Спосіб кріплення засувок із застосуванням зварювання відрізняється високою надійністю, особливо актуальний при взаємодії з агресивними матеріалами, при високому тиску робочого середовища. Показник герметичності подібних пристроїв завжди на високому рівні, тому можливість протікання практично виключається. До недоліків такого способу кріплення відноситься порівняльна трудомісткість процедури демонтажу в ситуації, коли потрібний ремонт.

Оцінка експертів

Фланцеві з'єднання дуже популярні і встановлюються на промислових об'єктах у різних галузях. Такий вид з'єднання передбачає використання болтів, між фланками попередньо встановлюються еластичні прокладки.

Залежно від показників тиску експлуатованого робочого середовища та діаметра виробу можна відрізнити декілька основних різновидів:

  • Плоскі приварні вироби, що не мають виступу, виготовлені зі сталі. Елементарна конструкція виконується із застосуванням простої листової сталі. Такі пристрої встановлюються у найвужчих трубопровідних системах. На ринку є як заводські пристрої, так і засувки кустарного виробництва;
  • Приварні засувки із сполучним виступом використовуються для систем середнього діаметра;
  • Засувки із сірого чавуну з западиною або передбаченим виступом. Такі пристрої можна виготовити за наявності необхідного обладнання. Достатній показник герметичності забезпечується за рахунок технології з'єднання, при якій у западину фланця входить виступ у відповідь;
  • Засувки з пазовим з'єднанням або шпилькою можна виготовити виключно в заводських умовах. Необхідний показник герметизації забезпечується за рахунок входження шипів у пази.
  • Відсутність будь-яких виступів у пристрої приварних фланцевих засувок та охоплення всієї поверхні еластичним прошарком при затиску. Із застосуванням плоских фланців бажано використовувати спеціальні пружні прокладки з низьким показником жорсткості матеріалу.

    Наявність подряпин та дрібних пошкоджень на фланці порушує якість щільності та герметичності з'єднання. Оскільки на фланці немає жодних виступаючих поверхонь, ковзання прокладки посилюється з одночасним збільшенням ймовірності її прослизання. Саме завдяки таким характеристикам повністю виключається можливість експлуатації таких пристроїв.

    Переваги і недоліки

    До переваг фланцевих з'єднань можна віднести:

    • Надійність;
    • Порівняльна легкість установки;
    • Можливість багаторазового демонтажу;
    • Потік речовини, що використовується, може запускатися в будь-якому напрямку;
    • Простота конструкції та якість матеріалів забезпечують високу тривалість експлуатаційного періоду;
    • Низький показник гідравлічного опору.

    До недоліків подібних сполук належать:

  1. Висока вартість виробництва через необхідність використання великої кількості металу. Подорожчання обумовлюється збільшенням маси фланців, а також їх товщини, кількості болтів для фіксації, застосуванням товстолистового металу.
  2. Для виготовлення великогабаритних фланців доводиться використовувати великі токарні верстати, дозволити собі які далеко не кожен виробник.
  3. Регулювати інтенсивність потоку середовища за допомогою такого механізму неможливо. Засувка має бути відкрита або закрита повністю.
  4. Просвіт довго відкривається та закривається.
  5. Будівельна висота пристроїв дуже велика. Особливо це стосується механізмів із висувним клином. Це робить установку набагато складнішою.
  6. Також слід згадати основні особливості встановлення таких засувок. Діаметр фланців на трубах та засувці повинен збігатися. Фланці у відповідь кріпляться до труби за допомогою зварювального апарату. Між елементами, що з'єднуються, розміщується спеціальне еластичне кільце ущільнювача.

    oborudovanie1.ru

    Засувки - види та опис

    Засувка є арматурою на трубопроводі з регулюючим елементом. Вона є широко поширеним видом запірної арматури і, в основному, застосовується у житлово-комунальному господарстві, у транспортних трубопроводах, у водо- та газопостачанні, в енергетичній сфері, у технологічних трубопроводах тощо. Фланцеві засувки avk встановлюються ті системи водопостачання, якими переважно транспортується нейтральна рідина. Її температура не повинна перевищувати 70 градусів за Цельсієм. Пристрої виготовляються з нержавіючої сталі високої якості з додаванням допоміжних матеріалів. Завдяки обробці поверхні синтетичною ґрунтовкою та слюдовмісною фарбою, забезпечується антикорозійний захист засувки.

    Переваги пристроїв:

  • нескладна конструкція
  • оптимальна будівельна довжина
  • експлуатація у різних умовах
  • мінімальний гідравлічний опір, що дозволяє їх використання у потужних магістральних трубопроводах.

До недоліків даного типу арматури, мабуть, можна віднести швидке зношування ущільнювачів, а також труднощі ремонту пристроїв, особливо в процесі експлуатації. Певний тип засувок служить лише як запірна арматура, Тобто регулювання витрати середовища, у разі, неможлива.

При виготовленні засувок береться до уваги діаметр трубопроводу, який дорівнює діаметру арматури,тобто його прохідного отвору. Щоб якось зменшити момент, що крутить, і знизити знос ущільнювачів, почали застосовуватися кілька звужені засувки. У цьому незначне збільшення опору, у разі, майже впливає робочий процес системи. Тим часом не рекомендується використовувати такий тип засувок на тих магістральних трубопроводах, які мають великий діаметр.

Широко застосовуються засувки, які керуються штурвалом як вручну. і електричними приводами. Можливе також використання пневмоприводу або гідроприводу. Якщо засувка управляється вручну і відрізняється великими розмірами, на неї доцільніше монтувати редуктор, який значно зменшує опір арматури.

Засувки різняться між собою за конструкцією запірного органу і тому бувають наступних видів:

  • клинові засувки
  • паралельні засувки
  • шиберні засувки
  • шлангові засувки

Клинові засувки

Перший вид засувок має сідла, що розташовані в корпусі таким чином, щоб формувався невеликий кут між ними. Затвор такої засувки виконується у вигляді клину, який у свою чергу буває пружним, з двома дисками або жорстким. Він може щільно розміщуватись між сідлами в положенні «закрито». Вибір виду клину залежить від умов експлуатації.

Жорсткий клин

Щоб забезпечити високу герметичність запірного крана, рекомендується використання жорсткого клину. Але при цьому важливою є вимога підвищеної точності при обробці клину, що дозволить без перешкод поєднати кут між сідлами з кутом самого клину. Тим часом, слід зазначити, що при використанні жорсткого клину часто спостерігається небезпека заклинювання затвораіноді з'являються проблеми відкриття засувки при коливаннях температури, при появі корозійних ознак або зносу ущільнювачів.

Клин із двома дисками

Як видно з назви, цей клин складається з кількох дисків, щільно скріплених між собою і що знаходяться під кутом. Можливість самоустановки дозволяє уникати проблем із герметичністюу закритому положенні засувки. Знижується можливість заклинювання затвора завдяки дводисковій конструкції пристрою. Зводиться нанівець також явище зносу ущільнювачів, підвищується герметичність, а для закриття використовується менше зусилля.

Пружний клин

Що стосується пружного клина, то пов'язані пружним елементом диски в змозі згинатися, тим самим підвищуючи щільність між ущільнювачами в закритому положенні. Однак у пружному клині самоустановка дисків дещо знижена, але певною мірою існує здатність компенсації незначних деформацій корпусу, які з'являються через атмосферні температурні коливання або навантаження на трубопровід. До переваг використання пружного клину на трубопроводах відноситься відсутність необхідності проблемного припасування затвора по корпусу. Примітна також проста конструкція арматури. Можна сміливо сказати, що у пружному клині поєднуються переваги двох вищеназваних затворів.

Паралельні засувки

Назва чітко передає конструкцію та розташування ущільнювальних поверхонь у корпусі. Тут також є два диски, які клиновим грибком притискаються до сідла для перекриття робочого середовища.

Шиберна засувка

Основною відмінністю шиберної засувки є конструкція та виконання запірного елемента. Наявність металевої пластини дозволяє розрізання включення в рідині, що протікає в засувці. Шиберна засувка використовується у вакуумній техніці, оскільки є широка можливість виготовлення будь-яких перерізів на пристрої навіть за мінімальної довжини. Всередину труби при положенні "відкрито" ніяких елементів засувки не виступає. Цей нюанс зводить до мінімуму опір газу та підвищує ефективність створення вакууму. Такий вид засувок використовується також у нафтогазовій промисловості, каналізаційних системах, а також у трубопроводах, в яких є середовища, забруднені механічними елементами. До речі, для руйнування деяких частинок у трубопроводі затвор шиберної засувки виконується у вигляді ножа.

Шлангова засувка

Шлангова засувка має дещо іншу конструкцію, з корпусом без сідел і із затвором без ущільнювачів. Робоче середовище проходить через патрубок. Останній знаходиться в корпусі і може ізолювати від робочого середовища деталі з металу. Щоб перекрити прохід, шпиндель впливає на шланг, який повністю перетискається. Шлангові засувки встановлюються на в'язкі середовища, що транспортують, і агресивні рідини трубопроводи.

moscowsad.ru

Конструктивні особливості водопровідних засувок, їхня класифікація. Посібник монтажу.

Конструкція та принцип дії

Для того, щоб з'ясувати, який вид арматури краще вибрати, необхідно знати його основні переваги та принцип роботи. Вартість та конструктивні розміри залежать від діаметра труб, призначення та матеріалу, з якого виготовляють засувку.

Засувки будь-якого типу складаються з корпусу та кришки, які утворюють простір (робочу зону), у якій розміщується затвор. На корпусі розташовуються два кінці, з якими з'єднується деталь з трубопроводом. Ці елементи можуть бути муфтовими, різьбовими, а також під зварювання. Конструкція корпусу містить у собі виступи, іменовані сідлами. При закриванні засувки ущільнювальні частини затвора притискаються до сідла, не дозволяючи рідині долати робочу зону.

Елемент, який сприяє переміщенню затвора, називається шпинделем. Механізм переміщення шпинделя по різьбовій гайці буває:

  • ручним
  • автоматизованим (за допомогою електроприводу).

Для труб більших діаметрів застосовуються засувки виключно з електричним двигуном. Це забезпечує додаткову надійність запірної системи.

Види засувок для водопровідних труб

Клинові

Вони здійснюють припинення подачі рідини за допомогою затворів – дисків конусоподібної форми, що прилягають до двох сідл, розташованих під кутом. При наведенні маховика шпиндель переміщає диск, обертаючись у різьбленні гайки. Щільне прилягання диска до виступів корпусу відбувається завдяки його клиноподібній формі та поверхням ущільнювачів затвора. Цей та подібні види засувок використовується для трубопроводів, що транспортують воду, аміак, пару, газ, нафтопродукти та інші речовини.

Різновиди клинів та їх особливості:

  • жорсткий клин – має підвищену герметичність, що дещо ускладнює умови обслуговування та експлуатації арматури;
  • дводисковий клин – ускладнена конструкція підвищує стійкість до зношування ущільнюючих поверхонь, покращує герметизацію та знижує необхідне зусилля для відкриття або закриття засувки;
  • пружний клин – модифікований та спрощений пристрій дозволяє ефективно працювати в широкому температурному діапазоні, компенсуються деформації корпусу, що викликаються навантаженнями на трубопровід.

Паралельні

Такі засувки своїм пристроєм значно відрізняються від вищеописаних. Затвор у них складається з двох дисків, що з'єднуються розпірною пружиною або клином. При введенні арматури в положення "закрито" диски притискаються до сідла і припиняють рух потоку. Основною перевагою паралельної запірної арматури є її висока надійність: засувки перекривають струмінь практично ідеально і тому можуть працювати в будь-якому температурному режимі.

Монтаж засувок для водопроводу

Існують різні способи з'єднання арматури з трубами: фланцеве, муфтове, розтрубне та зварне. Останнє є найбільш надійним та зручним. Також окремі види засувок мають властивість закріплюватися на трубах без наявності окремих сполучних елементів.

При встановленні запірної арматури слід пам'ятати, що засувки встановлюються виключно маховиками вгору, щоб уникнути протікання гідрорідини або витоку газу. Також необхідно стежити за тим, щоб фланцеве з'єднання (за наявності такого) виконувалося рівно і без викривлень.

Широке застосування засувок у системах водопроводу пояснюється тим, що вони мають нескладну конструкцію, малу будівельну довжину та прості в експлуатації. Завдяки особливостям будови, вони застосовуються в різноманітних умовах, а так само мають невеликий гідравлічний опір, що дозволяє їм працювати при високих швидкостях середовища, що транспортується.

ogodom.ru

Застосування засувних пристроїв для трубопроводів клинового типу: особливості, пристрій, види

У системах водопостачання та опалення часто використовуваним елементом є клинові засувки. Основне їх призначення полягає у перекриванні води, стічних вод та нейтральних рідин. Варто зауважити, що ці елементи застосовують у багатьох областях. Крім житлово-комунальної сфери, подібні засувки набули широкого поширення в системах газопостачання, для енергетичних нафтопроводів та ін. Щоб не помилитися з вибором запірної арматури подібного типу, приймати рішення необхідно з урахуванням таких параметрів, як робоча температура потоку середовища, рівень тиску та режим експлуатації .

Переваги та недоліки клинових засувок

Якщо розглядати особливості запірної арматури, можна виділити ряд характерних для неї переваг:

  • простий пристрій, завдяки якому зводиться до мінімуму ймовірність їхнього виходу з ладу;
  • універсальність застосування – дозволяє використовувати цю запірну арматуру на об'єктах із різними умовами, де вони здатні справлятися з впливом будь-яких температур тиску;
  • низький рівень гідравлічного опору;
  • велика різноманітність типорозмірів. За рахунок цього у споживача є можливість знайти виріб, який максимально підійде для конкретного виду труб;
  • виконання подібної арматури дозволяє їй пропускати робочий потік у різних напрямках.

У той же час клинові засувки мають ряд мінусів, які необхідно враховувати на етапі вибору:

  • процес відкривання/закривання засувок є тривалим у часі;
  • наявність великої будівельної висоти, що насамперед актуально для запірної арматури, оснащеної висувним шпинделем;
  • низький рівень ремонтопридатності, що в першу чергу спостерігається в ситуаціях, коли закінчується експлуатаційний ресурс ущільнювальних матеріалів, що використовуються.

Фланцеві засувки встановлюються регулювання напору в комунікаційних і промислових водопровідних і газопровідних систем. Запірна арматура завжди встановлюється на трубопроводах будь-якого призначення. У цій статті наводиться інформація про конструктивні особливості фланцевих засувок, сферах застосування та характерних переваг та недоліків. Такі елементи трубопроводів не відрізняються складною конструкцією, надійні, доступні за ціною, мають високу тривалість експлуатаційного періоду. Такі механізми встановлюються для блокування та відкриття потоків вмісту трубопроводів.

  1. Клинові.
  2. Паралельні.

Клинові засувки блокують прохідний отвір за допомогою переміщення елемента затвора перпендикулярно напрямку потоку води. Особливості паралельних засувок полягають у паралельному розміщенні вбудованих ущільнювальних поверхонь. Конструкції таких елементів можуть складатися з одного або двох дисків. Засувки за типом руху поділяються на кілька основних різновидів. Великі габарити є основною відмінністю подібних елементів.

Другий тип засувки має на увазі використання невисувного шпинделя. Розмір подібних виробів значно менший. Такі пристрої найкраще підходять для перекачування водного середовища, різних нафтопродуктів та інших матеріалів, що не сприяють утворенню корозії. Розрізняють сталеві та чавунні засувки. Сталеві пристосування в більшості випадків використовуються для газоподібного та рідкого робочого середовища. Чавунні засувки необхідні для повноцінного перекриття потоку, що пересувається. Максимальна припустима температура для експлуатації 225 градусів.

У горизонтально розташованих системах обладнуються чавунні засувки, у яких вертикально встановлюється висувний шпиндель. Керувати таким шпинделем можна в автоматичному та ручному режимах. Використання приводу для регулювання роботи засувки відрізняється високою практичністю.

Особливості конструкції

Незважаючи на значну кількість вироблених моделей, доступних на ринку, будова фланцевої засувки майже скрізь однакова, незалежно від того, який виріб встановлюватиметься на трубопровід. Основним інструментом вважається сталевий диск або клин, розташований під прямим кутом по відношенню до потоку води. Коли засувка закривається, диск затискається двома сідлами, у своїй потік рідини чи газу повністю перекривається, відновлюється необхідний показник герметичності.

Коли повертається вентиль, сталевий диск відсувається за допомогою штока, і звільняється просвіт трубопроводу.

Конструкція клину в різних моделях може мати деякі відмінності:

  • Досить високий показник герметичності може бути досягнутий завдяки жорсткості клина і високої точності відповідності сідел і диска;
  • Дводискові клини сконструйовані з кількох міцно з'єднаних комплектуючих. Це дозволяє мінімізувати шанси на заклинювання елемента, при цьому конструкція залишається повністю герметичною;
  • Модифікованим варіантом дводискового елемента є так званий пружний клин. У запірну частину вставляється еластичний пружний матеріал. Це дає можливість збільшити показник стійкості до температурних перепадів та знизити ймовірність виникнення дефектів у корпусі;
  • Спеціальний захисний прошарок EPDM використовується для обробки диска, який значною мірою збільшує стійкість до корозії внутрішніх елементів засувки. Щільність зчеплення клину з двома сідлами дає в результаті хорошу герметичність;
  • Засувкою можна керувати в ручному режимі або із застосуванням якогось приводу, які дають можливість керувати трубопроводом на відстані.

Подібна елементарна конструкція засувки дає можливість забезпечити всі функціональні вимоги системи, що розглядається, ремонт і обслуговування елемента не становлять особливої ​​складності.

Корпус та запірний вузол

На магістральних торцях такої засувки відсутня різьблення, на цих місцях є спеціальний фланець, конструктивні особливості якого затверджені ГОСТом 12819-80. Подібна технологія дає можливість встановлювати клиноподібну засувку трубопроводів з можливим підвищенням рівня тиску до 200 атмосфер. Діаметр отвору в трубі за таких показників не повинен становити більше 400 мм. Умовний прохід має відповідати щонайменше 15 мм.

Верхній торець корпусу може бути обладнаний спеціально під фланцеве з'єднання з вбудованою системою запірного пристрою. Розміри верхнього фланця визначаються стандартами, встановленими окремо кожної галузі. Елементи корпусу такої запірної арматури відливаються у спеціально виготовлених формах. Сталь та чавун вважаються основними матеріалами для виготовлення засувок. Клинові засувки сконструйовані так само, як чавунні.

Для твердого затвора характерні порівняно великі засувки. Саме ці пристрої використовуються на трубопроводах з порівняно високим показником внутрішнього тиску. Завдяки жорсткому затвору забезпечується повноцінна герметичність закритого пропускного отвору. Експлуатація таких засувок має певні особливості. При зниженні температури зовнішнього середовища затвор може заклинюватися в самій рамі. Тільки дводисковий затвор не має цього недоліку. Ці запірні механізми складаються з кількох дисків, зібраних у конструкцію V-подібної форми.

Завдяки такій формі механізму, сідло корпусу не потрібно піддавати процедурі надточної обробки. Таким чином, сукупна вартість затвора знижується, витрати платіжних коштів на виробництво значно зменшуються. Пристрій керування засувкою складається з таких компонентів:

  1. Шток скріплений з дисковим затвором.
  2. Маховик, що сприяє обертанню штока.

Основною відмінністю такого пристрою є висока надійність. Тому подібні засувки застосовуються при обладнанні промислових трубопровідних магістралей.

Характеризуючі показники

Для засувок характерні такі показники:

  • Робоче середовище, з яким може взаємодіяти засувка, відрізняється різноманітністю;
  • Максимальна температура робочого середовища становить 450 градусів;
  • Показник тиску може досягати 25 МПа;
  • Діаметр може коливатися від 50 до 1200 мм.

Встановлення засувок на трубопровідну систему здійснюється із застосуванням стандартних типів фланців або зварювальних апаратів. Спосіб кріплення засувок із застосуванням зварювання відрізняється високою надійністю, особливо актуальний при взаємодії з агресивними матеріалами, при високому тиску робочого середовища. Показник герметичності подібних пристроїв завжди на високому рівні, тому можливість протікання практично виключається. До недоліків такого способу кріплення відноситься порівняльна трудомісткість процедури демонтажу в ситуації, коли потрібний ремонт.

Оцінка експертів

Фланцеві з'єднання дуже популярні і встановлюються на промислових об'єктах у різних галузях. Такий вид з'єднання передбачає використання болтів, між фланками попередньо встановлюються еластичні прокладки.

Залежно від показників тиску експлуатованого робочого середовища та діаметра виробу можна відрізнити декілька основних різновидів:

  • Плоскі приварні вироби, що не мають виступу, виготовлені зі сталі. Елементарна конструкція виконується із застосуванням простої листової сталі. Такі пристрої встановлюються у найвужчих трубопровідних системах. На ринку є як заводські пристрої, так і засувки кустарного виробництва;
  • Приварні засувки із сполучним виступом використовуються для систем середнього діаметра;
  • Засувки із сірого чавуну з западиною або передбаченим виступом. Такі пристрої можна виготовити за наявності необхідного обладнання. Достатній показник герметичності забезпечується за рахунок технології з'єднання, при якій у западину фланця входить виступ у відповідь;
  • Засувки з пазовим з'єднанням або шпилькою можна виготовити виключно в заводських умовах. Необхідний показник герметизації забезпечується за рахунок входження шипів у пази.

Відсутність будь-яких виступів у пристрої приварних фланцевих засувок та охоплення всієї поверхні еластичним прошарком при затиску. Із застосуванням плоских фланців бажано використовувати спеціальні пружні прокладки з низьким показником жорсткості матеріалу.

Наявність подряпин та дрібних пошкоджень на фланці порушує якість щільності та герметичності з'єднання. Оскільки на фланці немає жодних виступаючих поверхонь, ковзання прокладки посилюється з одночасним збільшенням ймовірності її прослизання. Саме завдяки таким характеристикам повністю виключається можливість експлуатації таких пристроїв.

Переваги і недоліки

До переваг фланцевих з'єднань можна віднести:

  • Надійність;
  • Порівняльна легкість установки;
  • Можливість багаторазового демонтажу;
  • Потік речовини, що використовується, може запускатися в будь-якому напрямку;
  • Простота конструкції та якість матеріалів забезпечують високу тривалість експлуатаційного періоду;
  • Низький показник гідравлічного опору.

До недоліків подібних сполук належать:

  1. Висока вартість виробництва через необхідність використання великої кількості металу. Подорожчання обумовлюється збільшенням маси фланців, а також їх товщини, кількості болтів для фіксації, застосуванням товстолистового металу.
  2. Для виготовлення великогабаритних фланців доводиться використовувати великі токарні верстати, дозволити собі які далеко не кожен виробник.
  3. Регулювати інтенсивність потоку середовища за допомогою такого механізму неможливо. Засувка має бути відкрита або закрита повністю.
  4. Просвіт довго відкривається та закривається.
  5. Будівельна висота пристроїв дуже велика. Особливо це стосується механізмів із висувним клином. Це робить установку набагато складнішою.

Також слід згадати основні особливості встановлення таких засувок. Діаметр фланців на трубах та засувці повинен збігатися. Фланці у відповідь кріпляться до труби за допомогою зварювального апарату. Між елементами, що з'єднуються, розміщується спеціальне еластичне кільце ущільнювача.

Додати сайт до закладок

  • Види
  • Вибір
  • Монтаж
  • Оздоблення
  • Ремонт
  • Встановлення
  • Пристрій
  • Чищення

Застосування засувок

Призначення клинових засувок – тимчасове перекриття потоку продуктів, що перекачуються при експлуатації трубопровідних систем. В основному засувка - трубопровідна арматура, її регулюючий або замикаючий елемент рухається перпендикулярно до потоку робочого середовища. Вони бувають шлангові, паралельні, шиберні чи клинові. Пристрій клинової засувки відповідає її назві: її затвор має форму клина, а ущільнювальні поверхні розташовані під кутом один до одного. Сама конструкція також може бути різною: жорсткою, пружною чи дводисковою.

Конструкція з висувним шпинделем має не тільки переваги, але й недоліки: при монтажі потрібно залишати місце для виходу шпинделя не менше ніж на діаметр.

Корпус механізму має два кінці, за допомогою яких виріб приєднується до трубопроводу. Приєднувальні кінці бувають муфтові, фланцеві та виконані під приварювання. Шпинделем або штофом виконується регулювання затвора.

Ходова гайка зі шпинделем утворює різьбову пару.

Пристрій переміщення затвора в потрібну сторону забезпечується обертанням одного з елементів цієї пари. Застосовується цей механізм у ручних засувках та з електроприводом. Механізм може бути з висувним та невисувним шпинделем.

Застосування клинових засувок

Клинові аксесуари мають невеликий гідравлічний опір, що дозволяє використовувати їх у магістральних трубопроводах, що мають велику швидкість пересування робочого середовища. В основному оптимальне використання клинових елементів у трубопроводах, що не переміщують агресивні середовища.

  • обов'язково дотримання важливої ​​вимоги: продукти, що перекачуються, повинні бути нейтральними до матеріалів, з яких виготовлена ​​конструкція засувок, точніше, до тих частин, які стикаються з потоком продукту, що гойдається;
  • температура, при якій можуть нормально виконувати свою функцію подібні вироби, може бути різною: від -40 до +40°С і від -60 до +60°С.

Повернутись до змісту

Засувки з електроприводом

Електропривод дозволяє виконувати часткове або повне замикання потоку досить швидко. Саме тому системи з електроприводом користуються найбільшою популярністю та застосовуються набагато частіше.

Повернутись до змісту

Основні переваги засувки з електроприводом

  • можливість використання у будь-якому трубопроводі;
  • висока швидкість регулювання робочого потоку;
  • довговічність, надійність та високі якісні характеристики.

У цьому управління механізмом може здійснюватися як локально дома, і дистанційно. Визначення поточного становища клинової конструкції у разі проводиться з допомогою спеціальних датчиків.

Повернутись до змісту

Клин обрізаний 30ч39р

Для різних трубопроводів засувки мають такі модифікації:

  • для води – 30ч66р та 30ч476р2;
  • для газу - 30ч476л4 (допускається температурний режим до 100 ° С);
  • для нафтопродуктів - 30ч476л1.

Засувки з гумовим клином, виготовлені з чавуну, модифікації 30ч39р застосовуються в системах водопостачання при тиску до 1,6 МПа та дотриманні температурного режиму до 130°С. У системах, температурний режим яких підвищений до 150 ° С (гаряче водопостачання, теплопостачання), застосовуються засувки з підвищеними допусками - МЗВГ. За своєю суттю механізм з гумовим клином 30ч39р є засувкою з фланцевим приєднанням і невисувним шпинделем. Матеріал виготовлення засувки – ковкий чавун, ущільнення клина виконано з одношарової гумової мембрани ЕРDМ. Для шпинделя, точніше для його виготовлення, використовується нержавіюча сталь. Гарантійний термін такої засувки з невисувним шпинделем – 2 роки, але термін експлуатації – до 10 років. При цьому механізм відповідає всім вимогам вітчизняних стандартів, це стосується всіх видів клинових засувок.

Повернутись до змісту

Засувка клинова зі шпинделем висувним

Засувки з висувним шпинделем застосовуються для перекриття газоподібних потоків і рідких середовищ і не підходять для трубопроводів, що транспортують шлами, пульпи та каналізаційні стоки, для цього більше підходять шиберні засувки.

У цій конструкції ходова гайка та різьблення самого шпинделя розташовані не всередині, а зовні арматурного корпусу. Нижній затвор з'єднаний з висувним шпинделем і під час відкриття засувки робить разом із затвором рух уперед. Верхня частина шпинделя у своїй переміщається на величину ходу затвора. Щоб затвор можна було переміщати, ходова гайка встановлена ​​над сальником, тобто зверху кришки, на величину приблизно рівну ходу затвора. Клинова конструкція з висувним шпинделем має певні переваги, і найголовнішим з них є абсолютна відсутність шкідливих впливів будь-якого робочого середовища на ходовий вузол. Завдяки цьому сальникове ущільнення не так швидко зношується і надійність сальника та ходової гайки з висувним шпинделем вища. Також є вільний доступ, тому технічне обслуговування приладу спрощене. Але така конструкція з висувним шпинделем має не тільки переваги, але й недоліки. При монтажі потрібно залишати місце для виходу шпинделя не менше ніж на діаметр проходу, тому відбувається збільшення маси і будівельної висоти.

До засувок відносять запірні пристрої, в яких прохід перекривається поступальним переміщенням затвора в напрямку, перпендикулярному руху потоку середовища, що транспортується. Засувки широко застосовують для перекриття потоків газоподібних або рідких середовищ у трубопроводах з діаметрами умовних проходів від 50 до 2000 мм при робочих тисках 4-200 кгс/см 2 та температурах середовища до 450 °С. Іноді засувки виготовляють і більш високий тиск.

У газовій промисловості засувки застосовують при обладнанні гирла свердловин, на промислових збірних пунктах, магістральних та розподільчих газопроводах, трубопроводах компресорних та газорозподільних станцій.

У порівнянні з іншими видами запірної арматури засувки мають такі переваги: ​​незначний гідравлічний опір при повністю відкритому проході; відсутність поворотів потоку робочого середовища; можливість застосування для перекриття потоків середовища великої в'язкості; простота обслуговування; відносно невелика будівельна довжина; можливість подачі середовища у будь-якому напрямку.

До недоліків засувок слід віднести: неможливість застосування для середовищ з включеннями, що кристалізуються, невеликий допустимий перепад тисків на затворі (у порівнянні з вентилями), невисока швидкість спрацьовування затвора, можливість отримання гідравлічного удару в кінці ходу, велика висота, труднощі ремонту зношених ущільнювальних поверхонь затвора при експлуатації.

Робоча порожнина засувки (рис. 13.3), в яку подається транспортується під тиском середовище, утворюється корпусом 3 і верхньою кришкою 7. Герметизується ця порожнина за допомогою прокладки 5, яка притискається кришкою до корпусу. Корпус засувки є цільною, литою або звареною конструкцією. Як правило, він має висоту, рівну двом діаметрам проходу, що перекривається. На корпусі, симетрично осі шпинделя, розташовуються два патрубки, якими засувка приєднується до трубопроводу. Приєднання може бути або звареним або фланцевим.

Усередині корпусу є два кільцеві сідла 1 і затвор 2, який в даному випадку являє собою клин з наплавленими кільцевими ущільнюючими поверхнями. У закритому положенні поверхні ущільнювача затвора притискаються до робочих поверхонь кілець корпусу від приводу.

Рис.13.3. Засувка:

1-сідло; 2-затвор; 3-корпус; 4-ходова гайка; 5-ущільнювальна прокладка; 6-шпиндель; 7-верхня кришка; 8-кільцева прокладка; 9-сальник; 10-натискна втулка; 11-маховик.

Іноді ущільнювальні поверхні одержують безпосередньо при обробці корпусу. Однак таке конструктивне рішення навряд чи може бути прийнятним для всіх засувок, так як при зношуванні цих поверхонь простіше і дешевше замінити змінні сідла, ніж заново обробити корпус при експлуатації. Ущільнювальні поверхні сідел та затвора з метою зменшення зносу та зусиль тертя, що виникають при переміщенні затвора, зазвичай виготовляють з матеріалів, що відрізняються від матеріалу корпусу, шляхом запресування, що дозволяє їх змінювати в процесі експлуатації.

У верхній частині затвора 2 закріплена ходова гайка, яку ввинчений шпиндель 6, жорстко з'єднаний з маховиком. Система гвинт-гайка служить для перетворення обертального руху маховика (при відкриванні або закриванні засувки) на поступальне переміщення затвора.

При перекритті проходу від одностороннього тиску середовища виникають досить значні зусилля, що діють на затвор, які передаються на поверхні ущільнювача сідла. Величина цих зусиль залежить від перепаду тисків робочого середовища в трубопроводі до і після засувки і від величини питомих тисків на поверхнях ущільнювачів затвора і сідел, яку треба забезпечити для герметичного перекриття потоку робочого середовища при заданому робочому тиску в трубопроводі. Система гвинт-гайка - найбільш раціональна, тому що вона дозволяє отримати компактний і простий за конструкцією привід з поступальним рухом вихідного елемента. Вона також дозволяє отримати поступальний рух приводу з великим зусиллям у бік ходу. Крім того, оскільки така конструкція є гальмівною, вона практично виключає можливість мимовільного переміщення затвора при відключенні приводу, що дуже важливо для запірної арматури при експлуатації.

Недоліком цієї системи в даному конкретному випадку слід вважати те, що пара гвинт-гайка знаходиться в середовищі, що протікає через робочу порожнину засувки.

Середовище змиває мастило, звідси підвищений знос пари. Крім того, таку конструкцію можна застосовувати не на всіх середовищах.

Зазвичай затвор поміщають цілком у робочому середовищі, навіть коли прохід повністю відкритий. Ущільнення в місці виходу шпинделя з робочої порожнини засувки забезпечується діаметром шпинделя сальниковим пристроєм 9, що перешкоджає витоку робочого середовища в атмосферу.

Конструкція сальникового пристрою аналогічна конструкціям у вентилях і регулюючих клапанах. Набивка сальника, як правило, виготовлена ​​з просоченого з метою зниження коефіцієнта тертя графітом азбестового шнура, підтискається за допомогою натискної втулки 10. Корпус сальника кріпиться до верхньої кришки 7. Місце роз'єм 8.

Існують найрізноманітніші конструкції засувок. Їх намагаються класифікувати за різними ознаками, пов'язаним з конкретними умовами експлуатації, за хімічним складом робочого середовища та його параметрами. Класифікують засувки за величиною робочих тисків, температур робочих середовищ, типу приводуі т.д.

Класифікації такого роду є неповними, тому що вони не враховують особливостей конструкцій, що дозволяють, крім роботи в певних середовищах, відповідати ряду вимог, що пред'являються до засувок в експлуатації, і поміщають в один клас безліч зовсім не схожих за своїми даними типів засувок.

Найбільш доцільною є класифікаціязасувок по конструкції затвора. За цією ознакою численні конструкції засувок можуть бути об'єднані за основними типами: клинові та паралельні засувки.

За цією ж ознакою клинові засувкиможуть бути з цілісним, пружним або складовим клином.

Паралельні засувкитакож можна поділити на однодискові та дводискові.

У ряді (конструкцій засувок, призначених для роботи при високих перепадах тиску на затворі, для зменшення зусиль, необхідних для відкривання та закривання проходу, площа проходу виконують дещо меншу площу перерізу вхідних патрубків. За цією ознакою засувки можуть бути класифіковані на повнопрохідні (діаметр проходу засувки) дорівнює діаметру трубопроводу) і з звуженим проходом Залежно від конструкції системи гвинт-гайка та її розташування (в середовищі або поза середовищем) засувки можуть бути з висувним і з невисувним шпинделем.

Клинові засувки

До клинових відносяться засувки, затвор яких має вигляд плоского клина (рис. 13.4.-13.5.).

У клинових засувках сідла та їх ущільнювальні поверхні паралельні поверхням ущільнювачів затвора і розташовані під деяким кутом до напрямку переміщення затвора. Затвор у засувках цього типу зазвичай називають «клином». Переваги таких засувок - підвищена герметичність проходу в закритому положенні, а також невелика величина зусилля, необхідного для забезпечення ущільнення.

Так як кут між напрямом зусилля приводу і зусиллями, що діють на поверхні ущільнювача, близький до 90°, то навіть невелика сила, що передається шпинделем, може викликати значні зусилля в ущільненні.

До недоліків засувок цього типу можна віднести необхідність застосування напрямних для переміщення затвора, підвищений знос поверхонь ущільнювачів затвора, а також технологічні труднощі отримання герметичності в затворі.

Рис.3.14. Клинова засувка:

1- шпиндель з довгим різьбленням; 2 проміжне кільце і графітове ущільнення для PN 2,5 МПа і вище; для PN 1,6 МПа лише графітове ущільнення. Подвійне графітове ущільнення - на замовлення; 3- ущільнення з гофрованої сталі для засувок класу 1,6 МПа, спіральний ущільнювач для класу 2,5 - 4,0 МПа та 8,0 - 10,0 МПа та сполучне кільце для 12,5 МПа та вище; 4- напрямні в корпусі засувки забезпечують центрування клина при відкритті та закритті; 5- гнучкий клин дозволяє компенсувати спотворення поверхні сідла та деформацію корпусу, викликані гідроударом у трубопроводі; 6-конструкція шпинделя запобігає виштовхуванню; 7-ходова гайка з м'яких сплавів, дозволяє в разі аварійної ситуації запобігти зламу штока в місці з'єднання з клином за рахунок зриву різьблення гайки;

Рис.13.5. Засувка клинова з переднапруженим ущільненням:

1-багаточасткове упорне кільце надійно утримує внутрішній тиск; 2-упорне кільце запобігає деформації ущільнювача; 3-вставка з нержавіючої сталі забезпечує безшумність та корозійну опірність; 4-ущільнення з куванням сталі забезпечує більшу площу контакту, підвищуючи надійність ущільнення; 5-герметичний шток; 6-гнучкий клин дозволяє компенсувати спотворення поверхні сиву та деформацію корпусу, викликані гідроударом у трубопроводі; 7-ущільнювальне кільце сідла з напиленням зі стелліту №6 є стандартною конструкцією.

Засувки з цілісним клином

Прикладом конструкції засувки цього типу може бути засувка з висувним шпинделем (рис. 13.6). Вона складається з литого корпусу 1, який ввинчені ущільнювальні сідла 2. Як правило, їх виготовляють з легованих, зносостійких сортів сталі. Разом з корпусом відлиті, а потім механічно оброблені 3 напрямні для фіксації напрямку переміщення затвора (клина).

Мал. 13.6.Повнопрохідна засувка з цілісним клином:

1 – корпус; 2 – сідло; 3 – напрямна руху клина; 4 – клин; 5 – шпиндель; 6 – верхня кришка; 7 – шпилька; 8 – ущільнювальне прокладання; 9 - напрямна втулка; 10 - сальник; 11 – натискний фланець; 12 - бугель; 13 – гайка; 14 - маховик.

Клин 4 має дві кільцеві ущільнювальні поверхні і шарнірно через сферичну опору підвішений до шпинделя 5. Верхня кришка 6 з'єднується з корпусом за допомогою болтів або шпильок 7. Для центрування кришки по відношенню до корпусу в останній є кільцевий виступ, який входить в проточку корпус. Ущільнення між кришкою та корпусом забезпечується прокладкою 8, яка закладається у проточку корпусу. Для запобігання перекосу шпинделя у верхню частину кришки запресовується напрямна втулка 9.

Сальниковий пристрій складається з проточки в корпусі, куди поміщається набивка, натискної кільцевої втулки і фланця 11. Сальниковий пристрій ущільнюється натискним фланцем 11.

На кришці укріплений бугель 12, на якому розташована ходова гайка 13, що зазвичай виготовляється з антифрикційних сплавів. Маховик жорстко з'єднаний із ходовою гайкою.

При обертанні маховика гайка змушує шпиндель і пов'язаний з ним клин підніматися чи опускатися. У конструкції з'єднання затвора (клина) зі шпинделем (див. рис. 13.6) клин може переміщатися в напрямку, перпендикулярному осі шпинделя. При цьому в кінцевому положенні клин вільно входить у простір між сідлами навіть при розбіжності осі шпинделя з віссю симетрії затвора. Застосування такого з'єднання дещо здешевлює виготовлення засувок та полегшує їх монтаж після ремонту в умовах експлуатації.

Засувку з цілісним клином широко застосовують, так як її конструкція проста і, отже, має невелику вартість у виготовленні. Цілісний клин, що є дуже жорсткою конструкцією, досить надійний в робочих умовах і може бути застосований для перекриття потоків при досить великих перепадах тиску на затворі.

Однак не можна не відзначити ряд істотних недоліків цієї конструкції, до яких відносяться: підвищений знос ущільнювальних поверхонь, потреба в індивідуальному підгонці сідел і клина при складанні для забезпечення герметичності (це повністю виключає взаємозамінність клина і сідел і ускладнює ремонт), можливість заїдання клина в закритому положенні в результаті зношування, корозії або під дією температури (при цьому відкрити засувку іноді буває неможливо); потреба у приводах із великим пусковим моментом.

Щоб уникнути заїдання, ущільнювальні поверхні клина та сідел виготовляють із різнорідних матеріалів.

Засувки з цілісним клином випускають як з висувним, так і невисувним шпинделем.

Засувки з пружним клином

Конструкція затвора засувок цього типу забезпечує краще ущільнення проходу в закритому положенні без індивідуального технологічного припасування, так як затвор виконаний у вигляді розрізаного (або напіврозрізаного) клина, обидві частини якого пов'язані між собою пружним елементом. Під дією зусилля притискання, яке передається через шпиндель, в закритому положенні останній може згинатися в межах пружних деформацій, забезпечуючи щільне прилягання обох поверхонь ущільнювача клину до сідл.

Така конструкція затвора дуже перспективна, оскільки, маючи переваги затвора з цілісним клином, засувка з пружним клином виключає її недоліків. У засувці з пружним клином взаємозамінні затвори та підвищена надійність за високих температур (внаслідок зменшення небезпеки нерівномірного теплового розширення, що призводить до заклинювання затвора). Однак небезпека заклинювання в закритому положенні все ж таки повністю не усунена.

Мал. 13.7. Засувка із звуженим проходом та пружним клином:

1 корпус; 2-сідло; 3-затвор; 4-стійка; 5-шпиндель; 6-верхня кришка; 7-ходова гайка; 8-ребро.

Рис. 13.8. Засувка з пружним клином та висувним

шпинделем:

1-корпус; 2-сідло; 3-затвор; 4-шпиндель; 5-ходова гайка; 6-маховик; 7-лін; 8-стійка

У засувці з пружним клином (рис. 13.7) затвор 3 являє собою розрізаний клин з пружним ребром 8, яке дозволяє поверхням ущільнювачів клина повертатися відносно один одного на деякий кут, що забезпечує краще прилягання до ущільнювальних поверхонь сідел. Ця особливість пружного клина виключає необхідність індивідуального технологічного припасування ущільнення і зменшує небезпеку заклинювання. Засувки цього типу виготовляють як із невисувним шпинделем (рис. 3.7.), так і з висувним (рис. 13.8).

Зусилля приводів при відкриванні таких засувок дещо більше, ніж у засувок із цілісним клином, зате герметичність затвора набагато вища.


Подібна інформація.