Різновиди запірно-регулюючих вентилів

Вентиль запірно-регулюючий - різновид трубопровідної арматури, яка використовується для зміни витрати циркулюючої по трубопроводу робочого середовища або повного перекриття її подачі. Такі конструкції встановлюються на водопроводи, системи радіаторного опалення і газові труби.

Запірно-регулюючі вентиля на трубопроводі

Запірно-регулюючі вентиля на трубопроводі

У даній статті розглянуті різновиди, конструктивні особливості і принцип роботи вентилів. Ми розглянемо технологію їх монтажу і особливості усунення поломок своїми руками.

Конструктивні особливості та принцип роботи

Запірно-регулюючий вентиль, в залежності від габаритів конструкції, може кріпитися на трубопровід фланцевим, штуцерних, муфтові або звареним способом. Арматура для побутового використання (діаметром до 40 мм) встановлюється за допомогою муфтової різьблення, промислові вироби - з допомогою фланців.

Схема конструкції малогабаритного вентиля

Схема конструкції малогабаритного вентиля

Конструкція вентиля складається з 5-ти основних елементів:

  • корпусу;
  • бугельного вузла;
  • штока;
  • запірного механізму;
  • приводу.

Корпус може виконуватися зі сталі (високовуглецевої і нержавіючої), латуні, чавуну або полімерних матеріалів. Характерною особливістю вентилів є те, що прохідний отвір в них розташоване паралельно руху потоку, а запірний механізм переміщається перпендикулярно корпусу.

Управління арматурою виконується за допомогою приводу - ручного або автоматичного. На магістральних і промислових трубопроводах застосовуються конструкції з електричним, пневматичним або гідравлічним приводом. Привід з`єднується з запірним механізмом за допомогою штока, який здійснюючи зворотно-поступальні рухи переміщує затвор в низ, що призводить до перекриття прохідного отвору і зміни витрати робочого середовища - рідини або газу.

Бугельний вузол являє собою частину корпусу з нарізаною всередині різьбленням, по якій переміщається шток. Герметичність корпусу досягається за рахунок використання ущільнюючих вставок з тефлону, фторопласта або синтетичного каучуку, якою вкрито стінки бугельного вузла. Також ущільнювачем покриті контактують між собою поверхні затвора і прохідного отвору.

Вентиль для промислових трубопроводів

Вентиль для промислових трубопроводів




Залежно від рівня герметичності, запірно-регулюючий вентиль може належати до одного з 4-ох класів:

  • А - арматура з повною відсутністю протікання;
  • В - протікання не перевищують 0.0006 см3/ Хв;
  • З - протікання не більше 0.0018 см3/ Хв;
  • D - не більше 0.006 см3/ Хв.

Дана класифікація регламентована положеннями ГОСТ №9544-93.

Різновиди трубопровідної арматури

Поділ вентилів на різновиди виконується за трьома параметрами:

  • формі корпусі;
  • конфігурації запірного механізму;
  • способу з`єднання з трубопроводом.

Залежно від форми корпусу запірно-регулюючий вентиль може бути прямоточним або кутовим. У прямому корпусі затвор розміщений в межах осі пропускного отвору і при зміні витрати переміщається в поперечному напрямку. Принцип роботи прямокутних вентилів кардинально відрізняється - в них затвор є фіксованим, а переміщається безпосередньо пластина з пропускним отвором.

Пластиковий вентиль в кутовому корпусі

Пластиковий вентиль в кутовому корпусі

Прямий корпус, в порівнянні з кутовим, забезпечує набагато більшу герметичність відсікання (класифікується за групами А і В), тому всі запірні вентилі виробляються в такій конфігурації, тоді як запірно-регулюючий аналог може бути кутовим.

Залежно від типу запірного механізму арматура класифікується на:

  • кульову;
  • клапанну;
  • мембранну.

Кульовий запірно-регулюючий вентиль має запірний елемент сферичної форми, на паралельних стінках якого нарізана наскрізна перфорація. Якщо отвір перфорації збігається з пропускним отвором, вентиль знаходиться у відкритому положенні і не обмежує циркуляцію робочої середовища, тоді як при перекритті стінками кулі пропускного сідла транспортується потік відсікається.

Клапанні вентилі монтуються виключно в кутовий корпус. Затвор в них представлений поршнем (клапаном), перетин якого ідентично діаметру пропускного сідла корпусу. При управлінні арматурою шток переміщує клапан вниз і він перекриває отвір подачі. Така конструкція є найбільш поширеною, серед її переваг - висока герметичність, мінімальний знос ущільнюючих елементів і, як наслідок, тривалий термін служби.

Схема конструкції голчастого вентиля

Схема конструкції голчастого вентиля

Однією з різновидом клапанних вентилів є голчасті конструкції, в яких клапан має форму конуса з сточеним головкою. Така арматура використовуються в системах газопостачання, вона здатна витримувати тиск до 200 Бар.

Мембранний вентиль (виконується виключно в прямий конфігурації), на відміну від клапанних і кульових аналогів, не має прохідного отвори всередині корпусу. У ньому робоче середовище циркулює всередині гумового шланга, який при регулюванні витрати пережимається затвором, що має форму гільйотини.

Перевагою такої конструкції є зносостійкість і можливість експлуатації в умовах агресивних середовищ, оскільки гумовий шланг захищає внутрішні стінки сталевого корпусу від корозії. Недолік - слабка герметичність, через що мембранні вентиля використовуються виключно в водостічних системах і транспортних трубопроводах для сипучих рідин.

Особливості експлуатації вентилі (відео)



Технологія монтажу вентилів

Те, яким чином встановлюється в систему запірно-регулюючий вентиль, залежить від способу виконання його корпуса, згідно з яким арматура буває:

  • муфтової (різьбовий);
  • фланцевої;
  • зварений.

Муфтові конструкції призначені для установки на трубопроводи діаметром 10-40 мм. Залежно від конфігурації різьблення муфта може бути внутрішньою (ВР - внутрішнє різьблення) або зовнішньої (НР). Також зустрічаються комбінована арматура типу ВР-НР, в якій одна муфта зовнішня, а друга - внутрішня.

Найбільш поширеними на ринку є вентилі ВР з накидною гайкою типу американка. Такі конструкції мають переваги в плані простоти монтажу, при їх установці немає необхідності обертати саму арматуру - гайка не має фіксації на корпусі і затягується незалежно.

Муфтовий вентиль з комбінованої різьбленням ВР-НР

Муфтовий вентиль з комбінованої різьбленням ВР-НР

Технічний алгоритм установки вентилів ВР і НР ідентичний: на різьблення труби намотується тонкий шар ущільнювача (пеньки, льону або ФУМ-стрічки), після чого арматура стикується з трубопроводом і фіксується гайкою, яка затягується за допомогою розвідного ключа.

Фланцеві конструкції переважно встановлюються на промислові трубопроводи діаметром 40-1600 мм. За допомогою фланців можуть монтуватися як кутові, так і прямоточні корпусу. Фланець представляє собою сталеву пластину круглої або квадратної форми, в центральній частині якої розташовано вхідний отвір під трубу, а ближче до країв - рівновіддалені один від одного посадочні гнізда під фіксуючі шпильки або болти.

Процес з`єднання починається з приварювання фланців до торцевих частин стикуються труб (їх пропускні отвори повинні строго збігатися), після чого між фланцями розміщується прокладка ущільнювача і пластини стягуються один з одним за допомогою болтів і гайок.

Часті несправності і особливості ремонту

Найбільш поширеною причиною втрати вентилями герметичності є знос або деформація елементів ущільнювачів через перевищення максимально допустимої робочої температури. Ремонт конструкції здійснюється за допомогою заміни пошкоджених вузлів арматури, при серйозних поломки - тріщинах на корпусі або деформації сідла, вентиль змінюється цілком.

Схема розбирання вентиля

Схема розбирання вентиля

Спочатку необхідно відсікти подачу води на пошкоджену ділянку трубопроводу, перекривши суміжну запірну арматуру. Демонтаж конструкції фланцевого типу здійснюється послідовною розбиранням різьбових пар - з кожного болта необхідно по черзі скручувати гайки на 3-4 обороту. Роз`єднувати фіксують елементи можна по завершенню розкручування всіх гайок. Даний процес може бути досить складним, оскільки фланці нерідко прикипають один до одного, що часто зустрічається на високотемпературних трубопроводах.

Далі виконується розбирання вентиля, візуальний огляд конструктивних вузлів і виявлення підлягають заміні комплектуючих. Відзначимо, що вентилі виконані в «взривобезоспасной» конфігурації, в яких шток втоплений всередину корпусу, не підлягають ремонту, оскільки розібрати таку конструкцію не можна.




Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!