Чертеж крана: разновидности и конструкционные особенности запорной арматуры

Чертеж крана: разновидности и конструкционные особенности запорной арматуры

В этой статье мы рассмотрим чертеж гидравлического крана, а также расскажем о том, что собой представляет повсеместно распространённая запорная арматура, используемая при устройстве различных трубопроводов.

Кроме того, мы определимся с тем, как выполняется обозначение крана на чертеже, чтобы эти символы были понятны сантехникам, занятым при оснащении строительного объекта сантехническим оборудованием.

На фото шаровой кран с интегрированным фильтром

Но для начала расскажем об основных разновидностях, используемых кранов и об их конструкционных особенностях.

Основные разновидности

Обозначение шарового крана на чертеже с указанием направления потока

В настоящее время при оснащении жилых домов запорной арматурой применяются следующие модификации трубопроводных кранов:

  • модификации с одним вентилем, рассчитанные на подачу только холодной или только горячей воды;
  • смесители с двумя вентилями;
  • однорычажные шаровые смесители;
  • модификации, оснащённые термостатом;
  • бесконтактные краны.

Рассмотрим перечисленные категории приборов более подробно.

Одновентильные краны

Сборочный чертеж шарового крана с одним вентилем

Конструкция одновентильного крана предполагает наличие одного маховика. Поэтому использование прибора допускает возможность контроля напора потока, но не температуры.

Наибольшее применение такие приборы нашли при обустройстве дачных кухонь и санузлов где не предусмотрена возможность подачи горячей воды. Данный тип запорной арматуры состоит из металлического (нержавеющая сталь, латунь, медь, силумин и т.д.) корпуса, в котором заключена кран букса с резиновой прокладкой или с керамическим затвором.

К корпусу посредством резьбового крепления присоединяется излив. Впрочем, есть модели, в которых корпус и излив представляют собой единое целое. Сердцевина запорного механизма вкручивается в корпус и фиксируется в нем с использованием трубной резьбы и уплотнительных резиновых колец.

Пример того насколько сборочный чертеж пневматического крана отличается от схемы обычного смесителя

В соответствии с типом запорного механизма одновентильные краны подразделяются на следующие модификации:

  • Полуоборотные краны, состоящие из двух совмещенных керамических пластин. В процессе эксплуатации вращается шток и поворачивает верхнюю пластину, которая прокручивается относительно неподвижной нижней пластины. Когда пластины совмещены, подача воды приостановлена, а когда между пластинами открыт зазор, вода свободно проходит.
  • Модификация червячного типа работает за счёт вращательно-поступательного движения.
    Один из концов кран-буксы оснащён прокладкой, изготовленной из плотной резины. Когда шток вращается, резиновая прокладка прижимается к «седлу» и перекрывает подачу воды. И наоборот, когда прокладка за счет вращения штока против часовой стрелки поднимается, подача воды возобновляется.

Смесители двухвентильного типа

Устройство традиционного смесителя в разрезе

Смесители с двумя отдельно расположенными маховиками – это приборы, которые позволяют одновременно регулировать напор и температуру подачи воды. К прибору осуществляется подача холодной и теплой воды. Поэтому такое сантехническое оборудование является оптимальным вариантом, как для ванных комнат, так и для кухонь.

Конструкция двухвентильного смесителя включает следующие элементы:

  • два отдельных вентиля, каждый из которых вращает шток отдельного картриджа;
  • картриджи для контроля подачи горячей и холодной воды;
  • излив для вывода воды;
  • аэратор, расположенный на изливе, предназначенный для грубой отчистки потока и для препятствования образованию брызг;
  • переключатель (гусак) изменяющий направление потока от излива к лейке.

Важно: Выбирая смеситель двухвентильного типа, убедитесь в том, что его корпус изготовлен из нержавеющей стали или латуни.
Модификации, изготовленные из черного металла или силумина, несмотря на то, что их цена невелика, быстро выходят из строя.

Однорычажные шаровые смесители

Чертеж шарового крана в разрезе с подробным перечислением конструкционных элементов

На рынке представлен широкий ассортимент шаровых кранов, но сейчас мы говорим о однорычажный модификации, предназначенной для бытового использования.

Сантехническое оборудование с запорным элементом шарового типа состоит из следующих деталей:

  • корпус с крепежными элементами для подсоединения шлангов и монтажной пластины;
  • рычаг для управления подачей воды;
  • шаровой картридж;
  • уплотнительные прокладки;
  • отдельный излив или излив, объединенный с корпусом;
  • аэратор.

Характерным отличием таких смесителей от других запорных устройств является наличие шарового картриджа в виде полого шара с тремя отверстиями.

Для работы такого картриджа применяется специальное резиновое седло. Шаровой картридж с рычагом фиксируется в корпусе посредством манжеты и стопорного кольца.

Функционирование прибора осуществляется посредством поднятия вверх рычага. После того как рычаг поднят, осуществляется подача или смешение воды.

Важно: Покупая шаровой смеситель, убедитесь в том, что металл корпуса в толщину имеет не меньше 0,2 см.
Разумеется, материалом для изготовления корпуса должна быть нержавейка или латунь.
Кроме того, перед покупкой нужно попробовать плавность хода рычага, если ход порывистый, от покупки такого устройства нужно отказаться.

Устройство смесителей с термостатом

Схема стандартного смесителя с термостатом с указанием типоразмеров

Инструкция применения такого крана характеризуется простотой и удобством. Дело в том, что достаточно единожды настроить температуру воды и впоследствии можно лишь подстраивать напор потока.

Такая функция обеспечивается наличием термостата – специального устройства, которое реагирует на температурные изменения и поддерживает эти показатели на едином уровне. За исключением термостата, устройство таких приборов мало чем отличается от комплектации обычных смесителей. (См. также статью Как установить смеситель на раковину: особенности.)

Краны с термостатом состоят из следующих элементов:

  • стальной или латунный корпус;
  • маховики или регулировочная рукоять;
  • керамический картридж;
  • дополнительное оборудование для душевых моделей.

Важно: Устройства, снабжённые термостатом, это высокотехнологичное оборудование, а потому при продаже на них должна распространяться гарантия продавца или завода производителя.

Вывод

Теперь, когда вы знаете, что собой представляет сборочный чертеж сантехнического оборудования, вы можете определить, из каких деталей собран кран и какие детали могут быть ответственны за те или иные неполадки. Таким образом, наличие схемы оборудования позволяет произвести его обслуживание и ремонт своими руками.

Остались вопросы, требующие исчерпывающих пояснений? Больше полезной информации можно найти, посмотрев видео в этой статье.

Конструкционные крана: особенности и чертёж разновидности

В данной статье мы рассмотрим чертеж гидравлического крана, и поведаем о том, что собой воображает везде распространённая запорная арматура, применяемая при устройстве разных трубопроводов.

Помимо этого, мы определимся с тем, как выполняется обозначение крана на чертеже, дабы эти знаки были понятны сантехникам, занятым при оснащении строительного объекта сантехническим оборудованием.

Но для начала поведаем об главных разновидностях, применяемых кранов и об их конструкционных изюминках.

Главные разновидности

На данный момент при оснащении жилых домов запорной арматурой используются следующие модификации трубопроводных кранов:

  • модификации с одним вентилем, рассчитанные на подачу лишь холодной либо лишь горячей воды;
  • смесители с двумя вентилями;
  • однорычажные шаровые смесители;
  • модификации, оснащённые термостатом;
  • бесконтактные краны.

Рассмотрим перечисленные категории устройств более детально.

Одновентильные краны

Конструкция одновентильного крана предполагает наличие одного маховика. Исходя из этого применение прибора не исключают вероятность контроля напора потока, но не температуры.

Громаднейшее использование такие устройства нашли при обустройстве дачных санузлов и кухонь где не предусмотрена возможность подачи тёплой воды. Этот тип запорной арматуры складывается из железного (нержавеющая сталь, латунь, медь, силумин и т.д.) корпуса, в котором заключена кран букса с резиновой прокладкой либо с керамическим затвором.

К корпусу при помощи резьбового крепления присоединяется излив. Но, имеется модели, в которых корпус и излив являются единое целое. Сердцевина запорного механизма вкручивается в корпус и фиксируется в нем с применением трубной резьбы и уплотнительных резиновых колец.

В соответствии с типом запорного механизма одновентильные краны подразделяются на следующие модификации:

  • Полуоборотные краны, складывающиеся из двух совмещенных керамических пластин. В ходе эксплуатации вращается шток и поворачивает верхнюю пластину, которая прокручивается довольно неподвижной нижней пластины. В то время, когда пластины совмещены, подача воды приостановлена, а в то время, когда между пластинами открыт зазор, вода вольно проходит.
  • Модификация червячного типа работает за счёт вращательно-поступательного перемещения. Один из концов кран-буксы оснащён прокладкой, изготовленной из плотной резины. В то время, когда шток вращается, резиновая прокладка прижимается к «седлу» и перекрывает подачу воды. И напротив, в то время, когда прокладка за счет вращения штока против часовой стрелки поднимается, подача воды возобновляется.

Смесители двухвентильного типа

Смесители с двумя раздельно расположенными маховиками – это устройства, каковые разрешают в один момент регулировать напор и температуру подачи воды. К прибору осуществляется подача холодной и горячей воды. Исходя из этого такое сантехническое оборудование есть хорошим вариантом, как для ванных , так и для кухонь.

Конструкция двухвентильного смесителя включает следующие элементы:

  • два отдельных вентиля, любой из которых вращает шток отдельного картриджа;
  • картриджи для контроля подачи тёплой и холодной воды;
  • излив для вывода воды;
  • аэратор, расположенный на изливе, предназначенный для неотёсанной отчистки потока и для препятствования образованию брызг;
  • переключатель (гусак) изменяющий направление потока от излива к лейке.

Принципиально важно: Выбирая смеситель двухвентильного типа, убедитесь в том, что его корпус изготовлен из нержавеющей стали либо латуни. Модификации, изготовленные из тёмного металла либо силумина, не обращая внимания на то, что их цена мала, быстро выходят из строя.

Однорычажные шаровые смесители

На рынке представлен большой ассортимент шаровых кранов, но на данный момент мы говорим о однорычажный модификации, предназначенной для бытового применения.

Сантехническое оборудование с запорным элементом шарового типа складывается из следующих подробностей:

  • корпус с крепежными элементами для подсоединения шлангов и монтажной пластины;
  • рычаг для управления подачей воды;
  • шаровой картридж;
  • уплотнительные прокладки;
  • отдельный излив либо излив, объединенный с корпусом;
  • аэратор.

Характерным отличием таких смесителей от других запорных устройств есть наличие шарового картриджа в виде полого шара с тремя отверстиями.

Для работы для того чтобы картриджа используется особое резиновое седло. Шаровой картридж с рычагом фиксируется в корпусе при помощи стопорного и манжеты кольца.

Функционирование прибора осуществляется при помощи поднятия вверх рычага. По окончании того как рычаг поднят, осуществляется подача либо смешение воды.

Принципиально важно: Беря шаровой смеситель, убедитесь в том, что металл корпуса в толщину имеет не меньше 0,2 см. Очевидно, материалом для изготовления корпуса должна быть нержавейка либо латунь. Помимо этого, перед приобретением необходимо попытаться плавность хода рычага, в случае если движение порывистый, от приобретения для того чтобы устройства необходимо отказаться.

Устройство смесителей с термостатом

Инструкция применения для того чтобы крана характеризуется удобством и простотой. Дело в том, что достаточно единожды настроить температуру воды и потом возможно только подстраивать напор потока.

Читайте также:  Виды кранов для воды и их особенности

Такая функция обеспечивается наличием термостата – особого устройства, которое реагирует на температурные трансформации и поддерживает эти показатели на едином уровне. За исключением термостата, устройство таких устройств мало чем отличается от комплектации простых смесителей. (См. кроме этого статью Как установить смеситель на раковину: изюминки.)

Краны с термостатом складываются из следующих элементов:

  • металлической либо латунный корпус;
  • маховики либо регулировочная рукоять;
  • керамический картридж;
  • дополнительное оборудование для душевых моделей.

Принципиально важно: Устройства, снабжённые термостатом, это высокотехнологичное оборудование, а потому при продаже на них обязана распространяться гарантия продавца либо завода производителя.

Вывод

Сейчас, в то время, когда вы понимаете, что собой воображает сборочный чертеж сантехнического оборудования, вы имеете возможность выяснить, из каких подробностей собран какие детали и кран смогут быть важны за те либо иные неполадки. Так, наличие схемы оборудования разрешает произвести его ремонт и обслуживание своими руками.

Остались вопросы, требующие исчерпывающих пояснений? Больше нужной информации возможно отыскать, взглянув видео в данной статье.

Трубопроводная арматура. Классификация ─ виды, типы, разновидности

Мир трубопроводной арматуры огромен и разнообразен, и при первом знакомстве может показаться хаотичным и малопонятным.

Но если разобраться в принципах его классификации, предложенной в нормативных документах, он станет хорошо структурированным и упорядоченным. Классификация ─ очень удобный и полезный инструмент, отводящий каждому изделию свое место и позиционирующий его относительно других изделий, задач, которые он должен решать, принципиального устройства, особенностей конструктивного исполнения, использованных в нем материалов и т. д.

Применительно к трубопроводной арматуре можно говорить о двух основных принципах классификации ─ видах и типах трубопроводной арматуры.

Виды трубопроводной арматуры

Своего рода водоразделом между различными видами арматуры является ее функциональное назначение, в зависимости от которого она распадается на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно – смесительная, регулирующая, отключающая.

Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.

Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.

Сфера ее применения чрезвычайно широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, кровеносные сосуды российской экономики ─ магистральные нефте- и газопроводы.

Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.

Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.

***
Обратная арматура (называть ее арматура обратного действия не рекомендуется) служит для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды.
***
Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка. Пожалуй, одним из самых ярких примеров предохранительной арматуры является предохранительный клапан, установленный на паровом котле.

Предохранительная арматура вносит весомый вклад в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она сводит на нет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.
***
С помощью распределительно-смесительной арматуры происходит распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и его смешивание. Впрочем, возможно полное «разделение труда». В этом случае трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.
***
Очень важное место в общей номенклатуре трубопроводной арматуры занимает регулирующая арматура, обеспечивающая точное и надежное регулирование параметров рабочей среды, без чего невозможна организация экономичных и безопасных технологических процессов и формирование сложных многокомпонентных производственных цепочек.
Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС. На фоне усложнения условий работы в электроэнергетике (повышение начальных параметров теплоносителей, рост единичной мощности энергетических установок) ее актуальность только возрастает.
***
Отключающая арматура (иногда ее называют защитной) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной, непредусмотренной технологическим процессом, величины скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе. Отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.
К комбинированной относится арматура, сочетающая функции вышеупомянутых видов. Они носят «говорящие» названия, из которых следует, функции каких видов арматуры они совмещают. Например, запорно-регулирующая арматура (не рекомендуется называть запорно-дроссельная ) или запорно-обратная арматура.
Невозвратно-запорная и невозвратно-управляемая арматура выполняют функцию обратной арматуры, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие или ограничение хода запирающего элемента, а в невозвратно-управляющей ─ еще и ограничение его хода.

Типы трубопроводной арматуры

Основных типов арматуры еще меньше, чем видов ─ всего четыре: задвижка, клапан, кран, дисковый затвор. Принадлежность к каждому из них определяется конструктивными особенностями, выражающимися в направлении перемещения запирающего или регулирующего элемента относительно потока рабочей среды.

Тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно к оси потока рабочей среды, носит название задвижка.

Клапан (лучше не называть его вентилем из-за неоднозначности и расплывчатости этого термина) ─ тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды.
В кране запирающий (регулирующий) элемент, выполненный в форме тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси (этому может предшествовать возвратно-поступательное движение) произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.
В дисковом затворе имеющий форму диска запирающий (регулирующий) элемент поворачивается вокруг оси, расположенной перпендикулярно или под углом к направлению потока рабочей среды.
Каждый из этих типов поддается более детальному структурированию. Так, задвижки в зависимости от конструкции седла и затвора бывают клиновыми и параллельными, с выдвижным или невыдвижным штоком (шпинделем).
Клапаны с затвором в форме тарелки называют тарельчатыми, а в виде конусной иглы ─ игольчатыми. Кроме того, клапаны могут быть односедельными и двухседельными .
Краны разделяют на конусные, цилиндрические, шаровые.
У каждого из перечисленных типов трубопроводной арматуры свои преимущества и недостатки, а в соответствии с ними – более и менее предпочтительные области применения.
Так, особенностью задвижек являются значительная строительная высота (размер от горизонтальной оси проходного сечения корпуса арматуры до верхнего торца шпинделя, штока или привода при полном открытии арматуры), малая строительная длина (линейный размер арматуры между наружными торцевыми плоскостями ее присоединительных частей к трубопроводу или оборудованию), малое гидравлическое сопротивление, большое усилие на привод затвора, достаточно неторопливое срабатывание, а при загрязненных жидкостях – износ поверхности седла. Задвижки гораздо лучше справляются с ролью запорной арматуры, нежели регулирующей.
В отличие от задвижек самый распространенный вид трубопроводной арматуры ─ клапаны ─ обладают малой строительной высотой, большой строительной длиной, быстрым срабатыванием, значительным гидравлическим сопротивлением, высокой герметичностью. Клапаны входят в конструкцию большинства регуляторов.
Краны, так же как и клапаны, имеют малую строительную высоту и быстрое срабатывание. И как задвижки ─ малую строительную длину.
У дискового затвора (от названия «заслонка» правильнее воздержаться) малые строительная высота, строительная длина, усилие на привод затвора, гидравлическое сопротивление и быстрое срабатывание.

Разновидности трубопроводной арматуры

Подобно тому, как в математике множества распадаются на подмножества, виды арматуры можно структурировать на разновидности.

● разновидности по назначению и области применения

Самое большое из этих «подмножеств» ─ разновидности по назначению и области применения.
В качестве классификационных признаков могут быть использованы особенности эксплуатации – вакуумная арматура, криогенная арматура; или особенности функционирования, например, отсечная арматура (запорная арматура с минимальным временем срабатывания). Основанием для разделения также являются: место установки (приемная арматура ─ обратная арматура, устанавливаемая на конце трубопровода перед насосом) и наличие дополнительных опций (арматура с обогревом).
Но наиболее весомая причина разделять трубопроводную арматуру на разновидности ─ ее назначение: контрольная арматура, противопомпажная арматура, редукционная арматура, спускная арматура, пробно-спускная арматура и т. д.
Области применения трубопроводной арматуры не могут не накладывать на нее особые требования. Арматура, используемая в газовом хозяйстве, должна быть герметичной в связи с высокой пожаро- и взрывоопасностью являющегося в данном случае рабочей средой ─ газа.
Трубопроводная арматура для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей из-за достаточно высокой химической агрессивности нефти должна обладать повышенной коррозионной стойкостью. Еще более агрессивная среда, включая концентрированные кислоты и щелочи, воздействует на трубопроводную арматуру, применяемую в химической промышленности.

● разновидности по присоединению к трубопроводу

По этому признаку арматуру разделяют на фланцевую, бесфланцевую , межфланцевую (т. е. бесфланцевую , устанавливаемую между фланцами трубопровода). Муфтовая арматура снаряжена присоединительными патрубками с внутренней резьбой. Арматура под приварку – патрубками для приварки к трубопроводу. Присоединительные патрубки есть и у штуцерной арматуры.

● разновидности по конструкции и формообразованию корпуса

Исходя из положения патрубков, можно говорить о проходной арматуре (присоединительные патрубки соосны или взаимно параллельны) или угловой арматуре (оси входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно или не параллельно друг другу). Производится также арматура со смещенными осями патрубков.

Если площадь сечения проточной части меньше площади отверстия входного патрубка ─ это неполнопроходная арматура. Если примерно равна или больше ─ полнопроходная арматура.
По методу изготовления корпусных деталей выделяют арматуру литую, литосварную , литоштампосварную , штампосварную .

● разновидности по типу уплотнений

Арматура, у которой герметизация штока, шпинделя или иного подвижного элемента относительно окружающей среды обеспечивается сальниковым уплотнением, носит название сальниковая арматура.

Арматура, у которой для герметизации сальниковое уплотнение не применяется, называется бессальниковой арматурой. В этот разряд попадают сильфонная и мембранная арматура.

Алфавиты большинства языков мира содержат по несколько десятков букв. Но это не помешало им накопить сотни тысяч слов, с использованием которых написаны миллионы книг. Так и с трубопроводной арматурой ─ ее невероятное разнообразие складывается из сравнительно небольшого, измеряемого единицами, иногда десятками, количества классификационных единиц. И появилось оно не случайно, а в силу необходимости дать ответ на огромное количество вопросов, найти алгоритм решения большого числа задач.
Трубопроводной арматуре предъявляется столь широкий набор требований, что зачастую технические решения, с помощью которых можно добиться их выполнения, вступают в конфликт между собой, и появление большого числа разнообразных конструкций является одним из путей его преодоления. А классификация ─ лучший способ в этом разнообразии не потеряться.

Читайте также:  Стеклянные и пластиковые душевые ограждения с поддоном

Виды и назначение запорной арматуры

Назначение и функции запорной арматуры

Изделия запорной арматуры относятся к специальному типу изделий для трубопроводных магистралей, назначение которых заключается в оперативном регулировании скорости потока рабочего носителя для обеспечения заданных параметров технологического процесса. Действие запорной арматуры направлено на закрытие, открытие, смену направления и скорости движения рабочего газа/жидкости. Кроме того, к запорной арматуре следует отнести спускные и контрольные изделия, служащие для сброса носителя из трубопроводных систем, технологических аппаратов, и подачи носителя в контрольно-измерительные приборы.

Арматура данного типа присутствует во всех трубопроводных магистралях промышленных производств, технических объектах бытового назначения (отопление, газо-, водоснабжение, канализация и т.д.), и составляет не менее 80% от общего количества используемых изделий в магистрали. Наибольшее распространение в качестве запорных элементов получили задвижки, вентили, краны, клапаны и затворы.

Выбор материалов, из которых изготавливаются данные детали, в настоящее время достаточно широк:

  • металлы (титан, алюминий);
  • сплавы (чугун, сталь, бронза);
  • полимерные и синтетические материалы, например, поливинилиденфторид (ПВДФ), хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ), полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП).

При выборе запорного изделия руководствуются следующими техническими характеристиками: присоединительный диаметр, назначение и материал, из которого изготавливается корпус и рабочая часть трубопровода, скорость закрытия. Специальные требования: продолжительные сроки службы, высокая прочность, надёжность, безопасность, коррозионная устойчивость материала к рабочей среде, герметичность, простота монтажа и удобство эксплуатации.

Следует отметить, что рабочая среда трубопровода достаточно быстро повреждает изделия запорной арматуры, происходит истирание уплотнительных элементов, износ, коррозионные процессы, поэтому необходимо своевременно проводить технический контроль оборудования, промывку систем магистралей, ремонт или замену изделия.

В зависимости от назначения в составе технического объекта запорная арматура делится на категории:

  • промышленная (общепромышленная, специальная) – используется в производствах различного рода деятельности, в том числе народного хозяйства;
  • судовая – эксплуатируется в заданных специфических условиях морского и речного транспорта;
  • сантехническая – трубопроводная арматура бытового назначения, применяется в газовых плитах, колонках, ванных, котлах и т.д.;
  • изготовленная по спецзаказу – разрабатывается, изготавливается и эксплуатируется в соответствии с особыми заданными техническими требованиями, например, в уникальных, экспериментальных промышленных объектах.

Функции, выполняемые данным типом арматуры обширны: регулирующая, распределительно-смесительная, предохранительная, защитная, запорная, фазоразделительная.

В данной статье рассмотрим виды запорной арматуры, действие которой направлено на изменение площади поперечного сечения трубопровода для регулирования скорости потока носителя или полной его остановки.

Виды запорной арматуры

Задвижка

Основное отличие данной детали состоит в том, что запорный (регулирующий) элемент представляет собой лист, диск или клин, который может возвратно-поступательно перемещаться в направлении, перпендикулярном направлению движения рабочего носителя. Этот вид арматуры относится к промышленной категории и используется, в основном, в трубопроводных коммуникациях жилищно-коммунального хозяйства и промышленных производств. Задвижки делятся на полнопроходные и усеченные, их устройство позволяет плавно регулировать скорость потока и предотвращать гидравлические перегрузки.

Рассматриваемый вид изделий обладает рядом преимуществ: простота конструкции, широкий диапазон условий эксплуатации, небольшая строительная длина, малое гидравлическое сопротивление, что особенно важно при их применении в трубопроводных магистралях с высокой скоростью рабочего носителя. Недостатки задвижек определяются их конструкцией: достаточно большое время, затрачиваемое на закрытие или открытие затворного элемента, износ уплотнительных деталей, сложность в техническом обслуживании.

Отечественная промышленность выпускает задвижки с не выдвижным штоком и с выдвижным шпинделем. Устанавливаются задвижки независимо от направления движения потока в трубопроводе, так как их конструкция симметрична. Выдерживают рабочие давления от 2 до 200 атмосфер, присоединительный диаметр варьируется от 8 мм до 2 м.

Вентиль

Вентиль, как вид запорной арматуры, выполняет регулирующую функцию и позволяет изменять расход носителя в трубопроводе вплоть до прекращения его подачи. С их помощью поддерживается заданный уровень давления в магистрали и осуществляется смешение потоков в необходимой пропорции.

В вентиле рабочий элемент расположен на шпинделе, который совершает возвратно-поступательные движения от вращательных движений маховика. Движение шпинделя может осуществляться автоматически при помощи сервоприводов и вручную.

Данные изделия относятся к промышленной категории и наиболее часто встречаются в бытовых объектах жилищно-коммунального хозяйства. Самый распространенный тип вентиля – проходной, размещаемый на прямых участках магистралей. Одним из недостатков данного вида арматуры, кроме прямоточных вентилей, является большое гидравлического сопротивление, что ограничивает их применение в специальных технических объектах. Преимущества вентилей заключается в небольшой стоимости, доступности, надежности, легкости ремонта и технического обслуживания при эксплуатации.

Кран шаровой запорный

Отличие конструкции запорного крана заключается в простоте исполнения: запорный элемент выполнен в виде шара, цилиндра и, что достаточно редко, может быть конической формы. Краны бывают полнопроходными и не полнопроходные. В полнопроходных кранах диаметр проходного отверстия всегда соответствует диаметру присоединительного отверстия к трубопроводу, в не полнопроходном, соответственно, проходной диаметр меньше.

Работа осуществляется в крайних режимах «закрытие» и «открытие». Его основная функция направлена на перекрытие движения рабочего потока. Достоинства, недостатки и условия эксплуатации определяются материалом, из которого изготовлен кран. Например, пластиковые краны ПП, ПЭ устойчивы к воздействию агрессивных сред, но подвергаются разрушительному действию механических примесей рабочей среды. Краны из нержавеющей стали выдерживают высокие рабочие давления и температуры, но с точки зрения бытового использования имеют значительную стоимость.

Клапан

Клапаны (обратные) относятся к защитной трубопроводной арматуре, функционально предназначены для предотвращения обратного хода потока рабочего носителя в технологической схеме. Пропуская рабочую среду в одном направлении, клапаны не дают возвратного хода жидкости или газа.

С их помощью осуществляется защита различного производственного оборудования (насосы, резервуары, аппараты и др.), а также исключается поврежденный участок трубопровода при течах рабочего носителя из общего технологического процесса, что крайне важно при возникновении аварийной ситуации.

Существуют клапаны с конструкцией запорного элемента шарообразной формы или в виде конуса, перемещение которого происходит в направлении, параллельном движению носителя. Поток, проходящий через рабочее окно клапана, прижимает запорный элемент к основанию устройства, что прекращает его движение в обратном направлении. Клапаны обратного типа изготавливают как встроенные в состав узлов и агрегатов, так и в самостоятельном виде. Как правило, обратные клапаны монтируются на горизонтальных прямых участках магистралей по направлению рабочего потока.

Клапаны, имея сравнительно простую конструкцию, тем не менее, обеспечивают надежность и герметичность перекрытия рабочего потока, благодаря чему широко используются для газообразных и жидких рабочих сред. Применяются в широком диапазоне давлений (от 5·10 -6 до 2000 атм.) и рабочих температур (от минус 200 до плюс 600°С). Подходят для трубопроводных конструкций относительно небольших диаметров.

Затворы

Затвор – это устройство запорной арматуры, используемое для обеспечения герметичности при перекрытии рабочего потока. Может работать в режимах «регулирование» и «перекрытие». Представляет собой наиболее удобный и простой вид запорной арматуры при техническом обслуживании и эксплуатации, имеет невысокую стоимость и рыночную доступность.

Устройство затвора разработано таким образом, что запирающий элемент проворачивается вокруг оси, на которой он расположен. Наиболее распространенная разновидность данного устройства с дисковым затвором – «Баттерфляй».

Управление положением затвора возможно вручную при помощи ручки и механически с помощью редуктора или электрического привода. Такие достоинства поворотных затворов “Баттерфляй”, как простота технического обслуживания, монтажа и замены уплотняющих деталей, небольшая строительная высота и масса, а также продолжительные сроки эксплуатации и доступная стоимость широко используются в трубопроводных магистралях бытового назначения.

Отечественная промышленность выпускает широкую линейку изделий запорной трубопроводной арматуры, отвечающих общим и специальным требованиям, высокому качеству и современным технологиям. Стоимость таких изделий может широко варьироваться от 100 руб. до нескольких десятков тысяч рублей, что определяется материалом, назначением, размерами, производителем.

Классификация запорной арматуры

Устройства, устанавливаемые на трубопроводах, называются трубопроводной арматурой, предназначены для разнообразных целей – управление, регулировка, защита, контроль и множество других функций. Для более понятного обозначения, трубопроводная и запорная арматура была классифицирована как единицы по разделам для уточнения эксплуатационных свойств, функций и назначения. Стандарт определений и терминов по трубопроводной арматуре – ГОСТ 24856-2014 был принят 30 мая 2014г. В его согласовании и утверждении приняли Россия, Беларусь, Армения, Киргизия, Узбекистан и Украина. Межгосударственный стандарт действует на территории РФ с 1 апреля 2015 и включает определения и термины, классификацию трубопроводной запорной арматуры разделяет на достаточно обширное количество основных видов:

  • Запорная арматура — устройства, применяемые для периодического или разового включения, или отключения части трубопровода или объекта (вентили, клапаны, задвижки, краны и др.
  • Регулирующая арматура — устройства, применяемые для частичного перекрытия проходных сечений и изменения количества протекающей жидкости с целью регулирования расходов, давления, уровня, температуры, состава среды и т. д.;
  • Предохранительная арматура — устройства, используемые для ограничения рабочих параметров и предотвращения аварийных условий: выпуска избытка среды при чрезмерном повышении давления (предохранительные и перепускные клапаны), предотвращения движения среды в обратном направлении (обратные клапаны);
  • Контрольная арматура — устройства, предназначенные для определения наличия или уровня жидкости (пробно-спусковые краны, указатели уровня);
  • Разная арматура — устройства, применяемые, например, для отвода одной из фаз среды: конденсата (конденсатоотводчики), воздуха (вантузы), масла (маслоотделители) и др.

Помимо этого, запорную арматуру можно классифицировать по следующим типам:

  • По способу применения – области применения в той или иной производственной среде запорной арматуры могут разительно отличаться, поэтому арматура делиться на: промышленную, специальную, судовую, сантехническую арматуру
  • По конструктивным типам арматуры – в этой классификации типы арматуры подразделяются в зависимости от их конструктивных особенностей (задвижки, затворы, краны, клапаны)
  • По способу присоединения – в данном случае рассматривается способ присоединения арматуры к трубопроводу (присоединения с помощью муфт, фланцев, штуцеров или сварки)
  • По способу герметизации арматуры – относительно внешней среды (арматура сальниковая, мембранная, шланговая, сильфонновая)
  • По способу управления арматурой. С точки зрения способа управления, арматура подразделяется на арматуру, управляемую дистанционно, арматуру с автоматическим управлением и арматуру с ручным управлением

Основными параметрами, по которым происходит выбор той или иной запорной арматуры, является:

  1. Условный диаметр прохода Dy – внутренний диаметр трубопровода, к которому присоединяется арматура
  2. Рабочее давление P – давление, при котором происходит эксплуатация арматуры
  3. Условное давление среды Ру – номинальное давление среды, соответствующее обычно рабочему давлению при температуре среды t = 0-120 0С для чугунной арматуры и t = 0-200 0С для арматуры из углеродистой стали
  4. Пробное давление – давление, при котором производится гидравлическое испытание арматуры на прочность.
Читайте также:  Шаровый кран 3:4 – устройство, характеристики, монтаж

В нашей компании принято обозначать всю производимую продукцию общепромышленной маркировкой согласно с международными стандартами. Это сделано для более удобного обозначения продукции и краткого описания товара. Расшифровать обозначения можно следующим образом:

Вся запорная арматура по классификации имеет стандартный вид обозначения XXaaYYbb

Где XX и YY имеет цифровое обозначение

aa и bb буквенное обозначение

«XX» первые цифры обозначают тип арматуры:

  • 10 – кран (пробно-спусковой)
  • 11- кран (для трубопровода)
  • 12 – запорное устройство указателя уровня
  • 13,14,15 – клапаны (вентили) запорные разнообразных типов и конструкций.
  • 22,24 – клапан отсечной
  • 16 – клапан обратный
  • 17 – клапан предохранительный
  • 19 – затвор обратный, клапан герметичный
  • 20 – клапан перепускной
  • 18,21 – регулятор давления
  • 23 – клапан распределительный
  • 27 – клапан смесительный
  • 30,31 – задвижка
  • 32 – затвор поворотный
  • 33 – задвижка шланговая
  • 40 – элеватор
  • 45 – конденсатоотводчик

Тип трубопроводной запорной арматуры коротко обозначает назначение, основные конструктивные и функциональные особенности устройств.

Затем следуют буквы «аа», они обозначают материал корпусных деталей.

  • С – Углеродистая сталь
  • ЛС – легированная сталь
  • НЖ – нержавеющая сталь
  • Ч – серый чугун
  • КЧ – ковкий чугун
  • ВЧ – высокопрочный чугун
  • Б – латунь, бронза
  • А – алюминий
  • МН – монель-металл
  • П – пластмасса
  • ВН – винилпласт
  • К – фарфор
  • ТН – титановый сплав
  • СК – стекло

После следуют цифры «YY» обозначающие номенклатурную общепромышленную серию

Далее будет последние обозначение «bb», описывает материал уплотнительных поверхностей затвора:

  • БК – без колец
  • БР – латунь, бронза
  • МН – моннель-металл
  • НЖ – нержавеющая сталь
  • НТ – нитрированная сталь
  • БТ – баббит
  • СТ – стеллит
  • СР – сормайт
  • К – кожа
  • Э – эбонит
  • Р – резина
  • П – пластмасса
  • ВП – винилпласт

Пример расшифровки по классификации запорной арматуры:

Рассмотрим один из самых популярных примеров. У 15с68нж

15 –клапан запорный

С – из углеродистой стали

68 – номенклатурное обозначение

НЖ – уплотнительный материал выполнен из нержавеющей стали

Международный стандарт классификации запорной арматуры внёс ясность в общие правила разработки, принятия, принятия и применения в арматуростроении стран утвердивших данный ГОСТ.

Запорная арматура и ее применение в трубопроводных системах

Запорной арматурой называют устройства, которые устанавливают на трубы, чтобы контролировать поток воды, газа и иной рабочей среды. Они меняют площадь сечения труб, закрывая или, наоборот, открывая проход для движения жидкости или газа.

Назначение запорной арматуры

Запорная арматура отключает, регулирует, распределяет, смешивает и сбрасывает циркулирующую по трубам среду. Например, для чистки грязевиков, установленных на коммуникации водоснабжения, нужны отсекающие задвижки, которые перекрывают воду.

Чаще всего все устройства из категории запорной арматуры делают из ковкого чугуна и нержавеющей стали. Другой материал для изготовления устройств недопустим из-за контакта с химически активными средами: газом, водой, маслами, паром, вызывающими коррозию металла.

По назначению запорные устройства делятся на:

  1. Промышленные, т.е. те, что нужны в промышленности и народном хозяйстве. Устройства из этой категории используют в особых условиях: при работе с сыпучей, токсичной, радиоактивной, коррозионной и абразивной средой, при повышенных значениях давления и высоких или низких температурах.
  2. Судовые – это устройства, нужные для работы судов речного или морского флота. К ним предъявляют специальные требования по минимальному весу, вибрационной стойкости, повышенной надежности, по эксплуатации в особых условиях.
  3. Сантехнические устройства используют в бытовых приборах: раковинах, котлах, газовых плитах, колонках, душевых кабинках. Диаметр у подобной арматуры маленький, а управление ручное (кроме регуляторов давления и газовых клапанов).
  4. Запорные устройства по спецзаказу производят под особенные технические требования. К этой категории относится, например, арматура для АЭС.

В зависимости от способа, регулирующего поток среды, запорная арматура подразделяется на приспособления различного типа:

  • Краны — универсальное устройство для регулирования или распределения рабочей среды в трубах. Краны подходят для любых жидкостей (включая вязкие) и газов.
  • Запорные вентили, который представляет собой вращающийся запорный элемент, который может служить не только для перекрытия, но и для регулирования потока.
  • Заслонки и задвижки — простейшие конструкции, которые при движении разделяет инородную среду, перекрывая ее свободное движение, часто оснащенные движимым или недвижимым шпинделем.

Кроме того, есть и особые виды устройств, созданные для работы с агрессивной средой.

Запорные краны

Запорный кран состоит из корпуса, запорного элемента, ручки и уплотнительных прокладок. Запорный элемент бывает шарообразным, цилиндрическим или же в виде конуса.

Материал изготовления, обычно, чугун или сталь, но встречается бронза и латунь. Краны делят по типу запорного элемента (шаровые или пробковые) и по креплению к трубе.

Элемент, перекрывающих движение среды в шаровых кранах имеет сферическую форму со сквозным отверстием. Сфера поворачивается на 90 градусов, что позволяет ей открывать и закрывать поток среды, а также принимать промежуточные положения. Считается, что шаровый кран лучше пробковых, которые только открывают и закрывают поток.

  • муфтовые, которые устанавливают, наворачивая гайки на резьбу;
  • фланцевыми, когда крепежные элементы – это фланцы, соединенные болтами;
  • предназначенными для сварочного соединения.

В зависимости от направления тока среды, краны бывают проходными, угловыми, трехходовыми или многоходовыми. Число патрубков при этом у них будет разное.

По характеру движения затвора краны могут быть с отжимом, вращением, с подъемом или без подъема затвора. Способ управления либо ручной, либо с гидро-, пневмо- или электроприводом.

Герметичность обеспечивает сальниковый или натяжной метод.

  • Устройства с сальниковой герметизацией устанавливают на трубопроводы, которые доставляют воду или нефть. Такие краны делают из чугуна, а работать они могут при температуре до 100 градусов Цельсия.
  • Устройства с натяжной герметизацией обычно используют на газопроводах, и для нормальной работы им нужны: температура до 50 градусов и давление 0,1 МПа.

Обратите внимание! Краны, сделанные из пластика, нельзя применять при высоких температурах (например, ставить на трубу с горячей водой), потому что детали деформируются и нарушается герметичность.

Запорные вентили

Корпус запорного вентиля присоединяется к трубе с 2 концов и снабжен седлом, которое перекрывается золотником. Через отверстие в корпусе проходит шпиндель (вал с правыми и левыми оборотами вращения), с помощью ходовой гайки приводит в движение золотник. Когда золотник доходит до самой нижней точки, он останавливается, закрывая поток среды.

Среди запорных вентилей есть модели, где нет ходовой гайки, и вместо шпинделя — гладкий шток. Усилие, что он передает от привода, называют поступательным, а вентиль с таким строением – отсечным. Этот вид устройства управляется пневмо- или электромагнитным приводом.

И хотя есть модели с запорно-регулирующими функциями, обычно устройство имеет положение «закрыто» или «открыто», промежутка нет, поэтому его основное назначение — не регулировать поток рабочей среды, а перекрывать его.

Вентиль устойчив к механическим воздействиям, работает при широком интервале температур и давлений. Размеры компактны, герметизация плотная. Используется он для работы с жидкими, газообразными и агрессивными средами.

Обратите внимание! Вентили работают при любом давлении, включая и глубокий вакуум. Но для большого давления подходят устройства со сварным креплением.

Заслонки и задвижки

Заслонки подходят трубам с большим диаметром, но маленьким давлением, потому что герметичность у них низкая. Делают запорный элемент обычно из стали, а корпус устройства – из чугуна.

К трубе заслонку крепят либо фланцами, либо сваркой, которая управляется ручным методом (маховик), гидро- или электроприводом.

Заслонки применяют на трубопроводах среднего или большого (до 2,2 м) диаметра в канализационных системах или в работе с химической средой. Поскольку герметичность у них низкая, а с большим давлением заслонки не справляются, в водоснабжении и отопительных системах их не используют.

Чем заслонка отличается от задвижки

Отличие же задвижек и заслонок — в устройстве, материале и области применения. Заслонки проще устроены, в них меньше деталей, соответственно, они прочнее задвижек и срок непрерывного функционирования у них выше.

Задвижки, имея более сложное устройство и разнообразие видов, шире применяются в промышленности для областей, не работающих с твердыми примесями. Но они чаще нуждаются в ремонте.

Материал заслонок укреплен так, что они долго и надежно функционируют в самых агрессивных средах, поэтому заслонки работают с этими средами.

Материал задвижек чувствителен к химическим веществам и быстро подвергается износу, поэтому задвижки используются в трубах, транспортирующих не агрессивную среду – воду, газ, нефть.

Если заслонки в виде запорного элемента имеют вращающийся диск, то у задвижек это клиновый или шиберный затвор. Кроме того, внутри корпуса задвижки есть 2 седла и шпиндель с ходовой гайкой, т.е. устройство сложнее, чем у заслонки.

Задвижки рассчитаны на трубопровод диаметром 15 мм -1,2 м, заслонки же оправданы для труб с куда большим диаметром.

Задвижки широко применяются в жилищно-коммунальных хозяйствах, водоснабжении, газо- и нефтепроводах, в объектах энергетики, а заслонки более пригодны для работы с химической средой, они почти не нуждаются в техобслуживании, в отличие от задвижек, которые часто выходят из строя.

Виды запорных приспособлений для работы с агрессивной средой

Для агрессивной среды (соляной кислоты, например) нужна специальная запорная арматура. К ней применяют особые требования по герметичности, надежности и по времени непрерывной работы.

Чаще всего, используют сильфонные вентили, поскольку седло и золотник в них соединяются герметично, трения нет, функционировать они могут при температуре до 350 градусов. Такие устройства препятствуют попаданию агрессивной среды в атмосферу.

Применяют и фланцевые вентили, полностью сделанные из фарфора, покрытого глазурью, которая выступает в качестве надежного антикоррозийного покрытия. Часто используют диафрагмовые вентили, снабженные защитным покрытием из резины и мембраной из фторопласта или ПВХ.

Кроме вентилей, с агрессивной средой могут работать шланговые клапаны или краны. Задвижки в этих условиях не применяют, потому что сальник при работе с агрессивными средами изнашивается очень быстро.

Ссылка на основную публикацию