Особенности задвижек различных модификаций

Выполнение одних и тех же задач может осуществляться разнообразными типами арматуры, характеризующимися разными принципами конструкции затвора. Так, по принципу затвора выделяют следующие основные типы трубопроводной арматуры: клапаны, задвижки, краны, заслонки, шланговые клапаны, мембранные клапаны, регуляторы уровня, расхода и давления.

Клиновая задвижка

Клиновая задвижка предназначена только для запирания потока рабочего вещества, с ее помощью невозможно регулировать напор.

Задвижки являются неотъемлемой составляющей водопроводной системы. Существуют разные типы задвижек, каждый из которых имеет свои особенности, преимущества и слабые стороны.

Функциональное назначение

В зависимости от типа изделия, оно может использоваться для выполнения различных функций:

  • в качестве регулятора потока рабочей среды;
  • в качестве трубопроводной запорной арматуры;
  • в качестве трубопроводной запорно-регулирующей арматуры.

Главным предназначением задвижек является их использование в качестве запорной арматуры - устройств, необходимых для перекрытия потока рабочей среды с определенной степенью герметичности.

Подобное их использование позволяет производить дискретное (двухпозиционное) регулирование расхода рабочей среды.

В отдельных случаях допускается кратковременное применение задвижек для выполнения функций запорно-регулирующей арматуры.

Конструкционные особенности задвижек

Основные элементы задвижки

Схема основных элементов задвижки.

Задвижка каждого типа отличается от изделий других типов по ряду критериев. В зависимости от конструкции затвора конструкции подразделяются на параллельные и клиновые.

Отличие клиновых модификаций в том, что у них уплотнительные кольца располагаются под некоторым углом, образуя клин, а у параллельных же задвижек такие кольца располагаются параллельно по отношению друг к другу.

Клиновые модели изготавливаются с цельным (упругим или жестким) клином либо двухдисковым составным клином, образованным 2 расположенными под некоторым углом друг к другу дисками.

Параллельная задвижка может иметь затвор в виде 1 листа или диска, или же в виде 2 дисков с расположенной между ними распорной пружиной или распорным клином.

Параллельные задвижки отличаются из чугуна. Они используются как регулирующая и запорная арматура для пара, газов и воды. Соединение арматуры с трубопроводом выполняется при помощи фланцев и болтов. Параллельные задвижки с выдвижным шпинделем являются запорной арматурой и одновременно могут использоваться в качестве затвора для регулирования объема подаваемой воды. Они устанавливаются на трубопроводах, диаметр которых составляет не менее 50 мм.

Запорная арматура может быть с невыдвижным (вращаемым) или выдвижным шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии арматуры шпиндель совершает лишь вращательное движение. Ходовая резьба при этом контактирует с рабочей средой. Во втором же случае при открытии и закрытии арматуры шпиндель совершает поступательное движение. Ходовая резьба и гайка расположены вне полости задвижки.

Управление запорной арматурой осуществляется при помощи электрического или ручного привода. На арматуре больших диаметров с ручным управлением применяется редуктор с цилиндрической, конической или червячной передачами для уменьшения требуемого усилия на маховиках ручного привода.

Как правило, такая запорная арматура изготавливается полнопроходной, то есть диаметр прохода задвижек почти одинаков с диаметром трубопровода. В отдельных случаях для уменьшения габаритов и массы, снижения моментов и усилий, требуемых для управления запорной арматурой, применяются «раструбные» (суженные) задвижки.

Конструктивные модификации и основные типы задвижек

Приводы задвижек

Схема приводов задвижек.

Задвижки бывают различных типов. Так, по типу затвора различают следующую запорную арматуру:

  • с клиновым запорным элементом (клиновые);
  • с параллельным запорным элементом (шиберные);
  • с упругой деформацией канала задвижки под рабочую среду (шланговые).

В свою очередь, клиновые модификации могут быть с составным клином, с упругим клином и с цельным клином.

Шиберные задвижки - это разновидность запорной арматуры, у которой уплотнительные поверхности элементов затвора расположены параллельно друг к другу. Такая арматура тоже имеет ряд модификаций. Так, однодисковые шиберные модели оснащены 1 диском, который прижимается уплотнительной поверхностью к поверхности седла корпуса. В центре диска расположен шарнир, при помощи которого осуществляется передача усилия от штока на диск. Поджатие может осуществляться при помощи клиновых распоров, установленных в корпусе.

Двухдисковые же шиберные изделия могут быть как с клиновым, так и с пружинным распорами.

По способу перемещения шибера запорная арматура может быть поворотного типа и возвратно-поступательного типа. В шиберной арматуре уплотнение по шиберу осуществляется при помощи подпружиненных подвижных седел. Существуют модификации поворотного типа, которые оснащаются 2 неподвижными дисками с отверстиями, между которыми размещен подвижный диск. Во время поворота данного диска осуществляется перекрытие рабочей среды.

Использование упругих элементов гарантирует обеспечение необходимого прилегания контактирующих поверхностей дисков.

В зависимости от типа формообразования корпуса изделия могут быть:

  • литыми;
  • сварными;
  • коваными или штампованными;
  • комбинированными.
Виды задвижек

Схема видов задвижек.

При выборе метода изготовления корпуса изделия учитываются следующие факторы:

  • программа выпуска и технологические возможности производства изделий;
  • стойкость корпуса запорной арматуры к рабочей среде;
  • ограничения в зависимости от условий использования изделия (температура, давление, коррозионная стойкость и пр.);
  • качественные характеристики материала, используемого для изготовления корпуса.

При изготовлении запорных конструкций из металла главным типом формообразования корпуса изделий является литье. Но при высоких требованиях к прочности более предпочтительными являются штамповка, ковка или же комбинированный метод изготовления корпуса.

Существуют и другие классификации запорных изделий. Так, по типу уплотнения подвижных деталей они делятся на:

  • самоуплотняющиеся;
  • сильфонные;
  • сальниковые.

Сальниковые задвижки - герметичность подвижных частей (штока, шпинделя) по отношению к внешней среде обеспечивается при помощи сальникового уплотнения. В сильфонных модификациях герметичность подвижных частей обеспечивается при помощи сильфона - упругой гофрированной оболочки, сохраняющей прочность и плотность при многоцикловых деформациях.

По характеру передачи усилия управления к затвору задвижки бывают:

  • с приводом поступательного типа;
  • с приводом вращательного типа.

По типу управления:

  • от рабочей среды;
  • от гидропривода;
  • от пневмопривода;
  • от электропривода;
  • ручное через редуктор;
  • ручное от маховика.

Особенности конструкции затвора

Чтобы понять, в чем заключаются отличия затвора от задвижки, необходимо разобраться в его предназначении и особенностях конструкции.

Клиновая задвижка

Схема клиновой задвижки:1 - шпиндель- 2 - корпус- 3 - распорный гриб- 4 - седло- 5 - уплотняющий диск (тарелка).

Основное предназначение затвора - закрывание, открывание или ручная регулировка потоков технической, морской или питьевой воды, пара, воздуха и прочих неагрессивных жидкостей.

Существует несколько типов затворов. Так, поворотный дисковый затвор представляет собой разновидность трубопроводной арматуры в виде кольцевого корпуса с установленным в нем поворотным запорным диском. Данный диск вращается внутри резиновой манжеты, обеспечивающей герметичность. Необходимо учитывать тот факт, что конструкция затвора является неполнопроходной.

Корпус затвора изготавливается из чугуна и имеет как внутреннее, так и наружное эпоксидное покрытие. Рабочая среда не контактирует с корпусом затвора. Седловое уплотнение изготавливается из материала, который обеспечивает работу изделия при заданном температурном режиме среды.

Манжета обеспечивает герметичность соединения при стягивании конструкции между фланцами водопровода. Для установки затвора нет необходимости в использовании дополнительных прокладок, как в случае с остальными конструкциями межфланцевого присоединения.

Диск изготавливается из чугуна или нержавеющей стали. Корпус изделия зажимается между трубопроводными присоединительными фланцами. Поворотному диску придается движение при помощи ручки с фиксатором. Фиксатор дает возможность установки поворотного диска в промежуточных положениях (от полного закрывания до полного открывания) с шагом, равным 10 градусам.

Performing the same tasks can be various types of valves, which are characterized by different principles of the gate structure. So, on the basis of the gate there are the following main types of pipe fittings: valves, valves, faucets, valves, hose valves, diaphragm valves, level controls, flow and pressure.

plug wedge

Wedge gate valve is designed only for locking the working medium flow with it is impossible to regulate the pressure.

Valves are an integral part of the water distribution system. There are different types of valves, each of which has its own characteristics, strengths and weaknesses.

Functional purpose

Depending on the type of product, it can be used for different functions:

  • as a working fluid flow regulator;
  • as pipeline shutoff valves;
  • as the pipeline shut-off and regulating valves.

The main purpose of the valves is their use as valves - devices required for closing the working medium flow with a certain degree of tightness.

This allows them to use a discrete (on-off) control of working fluid flow.

In exceptional cases short-term use of valves to perform the functions of valves.

Structural features of gate valves

Key elements of the valve

Scheme of the main elements of the valve.

The catch of each type is different from other products on a number of criteria types. Depending on the design of the gate structure are divided into parallel and wedge.

Unlike wedge modifications that have sealing rings arranged at an angle to form a wedge, and in parallel the same ring such valves are arranged parallel to each other.

V models are made with a solid (elastic or rigid) or dual composite wedge wedge formed by 2 located at an angle to each other discs.

Parallel latch bolt may be in the form of sheet or disc 1 or 2 in the form of discs situated between the spacer or spacer spring wedge.

Parallel valves differ from cast iron. They are used as a regulating and shutoff valves for steam, gas and water. Connection fittings to the pipeline is performed by means of flanges and bolts. Parallel with rising stem valves are shut-off valve and at the same time can be used as a gate to regulate the volume of water supplied. They are installed in pipelines having a diameter of at least 50 mm.

Valves can be a non-sliding (rotating) or rising stem. In the first case, the opening and closing of the valve spindle performs a rotational movement. A running thread when it is in contact with the medium. In the second case, the opening and closing of the valve spindle performs translational motion. A running thread and nut located outside the cavity of the valve.

shut-off valve is controlled by an electric or manual drive. On large diameter fixture with manual gearbox is used with cylindrical, conical or worm gears to reduce the required efforts on the hand drive wheel.

Typically, such valves full bore is made, that is, the diameter of the valve passage is almost identical to the diameter of the pipeline. In some cases, to reduce the size and weight reduction of the moments and the effort required to control the shut-off valve, used "flare" (restricted) valves.

Design modifications and the main types of valves

Drives valves

Driving valve actuators.

Valves come in various types. Thus, the shutter type distinguish the following shut-off valves:

  • with wedge locking element (V);
  • with parallel locking element (vane);
  • with the elastic deformation of the valve channel under the working environment (hose).

In turn, the wedge modifications may be integral with the wedge, with a wedge and a resilient one-piece wedge.

Gate valves - a kind of stop valve, in which the sealing surfaces of the shutter members are arranged parallel to each other. This fixture also has a number of versions. Thus, single-disk vane models are equipped with disc 1, which is pressed against the sealing surface to the surface of the body seat. In the center of the disc is the hinge, by means of which the transmission of force from the stem to the disk. Preload can be carried out by means of wedge spacers mounted in the housing.

Double disc vane same product may be both a wedge and spring spacers.

By the method of moving the gate valves can be rotary-type and reciprocating type. In the slide gate on the valve seal is carried out by means of the spring-loaded movable seats. There are modifications of the rotary type, which are equipped with two fixed disks with holes, between which a movable plate. During rotation of the disc is performed overlapping working environment.

The use of elastic elements guarantees the necessary contact surfaces fit discs.

Depending on the type of shaping equipment enclosures can be:

  • cast;
  • welded;
  • forged or stamped;
  • combined.
Types of valves

Driving types of valves.

When choosing a method of construction of the body products are taken into account the following factors:

  • release program and the technological possibilities of manufacturing production;
  • resistance valving housing to the working environment;
  • limit depending on product use conditions (temperature, pressure, corrosion resistance, etc.);
  • quality characteristics of the material used to manufacture the housing.

In the manufacture of closure structures of metal forming products mainly type body is cast. However, at high requirements to strength are preferred punching, forging, or a combination of hull method.

There are other classifications of locking products. Thus, they are divided by the type of sealing moving parts to:

  • self-sealing;
  • bellows;
  • stuffing.

Stuffing valve - the sealing of moving parts (the rod, spindle) with respect to the external environment is ensured by the packing. The modifications bellows sealing of moving parts is ensured by bellows - flexible corrugated sheath that preserves the strength and density for multicycle strains.

According to the nature of the transfer of management efforts to the gate valve are:

  • a progressive type of drive;
  • a rotary type actuator.

By type of management:

  • the operating environment;
  • by hydraulic drive;
  • from the actuator;
  • from the drive;
  • hand through the gearbox;
  • manual from the flywheel.

Features of the gate structure

To understand what are the differences from gate valve, it is necessary to understand its purpose and design features.

plug wedge

Driving wedge gate valves 1 - 2 shpindel- - body- 3 - 4 spacer grib- - saddle 5 - sealing disc (plate).

The main purpose of the gate - closing, opening or manual adjustment of the flow of technical, sea or drinking water, steam, air and other non-corrosive liquids.

There are several types of gates. Thus, the butterfly valve is a variety of pipe fittings as an annular body with mounted therein a locking rotary disc. This disc is rotating inside a rubber cuff that ensures tightness. It is necessary to take into account the fact that the gate structure is nepolnoprohodnoy.

A closure casing is made of cast iron and has both internal and external epoxy coating. The working environment is not in contact with the valve body. Saddle seal is made from a material that provides a product with a given operation mode, the temperature of the medium.

Cuff provides connections for leaks at the flanges between the contraction of the construction pipeline. To set the shutter is not necessary to use supplementary gaskets, as is the case with the other wafer joining structures.

The disc is made of cast iron or stainless steel. The body is clamped between the product pipeline connecting flanges. Turntable attached to the motion by the handle with a lock. The retainer allows the turntable installation in intermediate positions (from fully closed to fully open) with a pitch of 10 degrees.

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

клинова засувка

Клинова засувка призначена тільки для замикання потоку робочої речовини, з її допомогою неможливо регулювати натиск.

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, воно може використовуватися для виконання різних функцій:

  • як регулятора потоку робочого середовища;
  • як трубопровідної запірної арматури;
  • як трубопровідної запірно-регулюючої арматури.

Головним призначенням засувок є їх використання в якості запірної арматури - пристроїв, необхідних для перекриття потоку робочого середовища з певним ступенем герметичності.

Подібне їх використання дозволяє виробляти дискретне (двопозиційне) регулювання витрати робочого середовища.

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

Конструкційні особливості засувок

Основні елементи засувки

Схема основних елементів засувки.

Засувка кожного типу відрізняється від виробів інших типів по ряду критеріїв. Залежно від конструкції затвора конструкції підрозділяються на паралельні і 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 цільним (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 листа або диска, або ж у вигляді 2 дисків з розташованої між ними распорной пружиною або розпірним клином.

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

Запірна арматура може бути з невисувними (обертається) або висувним шпинделем. У першому випадку при відкриванні та закриванні арматури шпиндель робить лише обертальний рух. Ходова різьба при цьому контактує з робочим середовищем. У другому ж випадку при відкриванні та закриванні арматури шпиндель робить поступальний рух. Ходова різьба і гайка розташовані поза порожниною засувки.

Управління запірною арматурою здійснюється за допомогою електричного або ручного приводу. На арматурі великих діаметрів з ручним керуванням застосовується редуктор з циліндричної, конічної або черв'ячної передачами для зменшення необхідного зусилля на маховиках ручного приводу.

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

Конструктивні модифікації і основні типи засувок

приводи 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);
  • з пружною деформацією каналу засувки під робоче середовище (шлангові).

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

Шиберні засувки - це різновид запірної арматури, у якої поверхні ущільнювачів елементів затвора розташовані паралельно одна до одної. Така арматура теж має ряд модифікацій. Так, однодискові шиберні моделі оснащені 1 диском, який притискається ущільнювальної поверхнею до поверхні сідла корпуса. У центрі диска розташований шарнір, за допомогою якого здійснюється передача зусилля від штока на диск. Поджатие може здійснюватися за допомогою клинових розпір, встановлених в корпусі.

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

За способом переміщення шибера запірна арматура може бути поворотного типу і зворотно-поступального типу. У шиберной арматурі ущільнення по шибера здійснюється за допомогою пружних рухомих сідел. Існують модифікації поворотного типу, які оснащуються 2 нерухомими дисками з отворами, між якими розміщений рухливий диск. Під час повороту даного диска здійснюється перекриття робочого середовища.

Використання пружних елементів гарантує забезпечення необхідного прилягання контактуючих поверхонь дисків.

Залежно від типу формоутворення корпусу вироби можуть бути:

  • литими;
  • зварними;
  • кованими або штампованими;
  • комбінованими.
види засувок

Схема видів засувок.

При виборі методу виготовлення корпусу вироби враховуються такі чинники:

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

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

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

  • самоуплотняющиеся;
  • 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 - пружною гофрованої оболонки, що зберігає міцність і щільність при багатоциклових деформаціях.

За характером передачі зусилля управління до затвору засувки бувають:

  • з приводом поступального типу;
  • з приводом обертального типу.

За типом управління:

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

Особливості конструкції затвора

Щоб зрозуміти, в чому полягають відмінності затвора від засувки, необхідно розібратися в його призначенні та особливості конструкції.

клинова засувка

Схема клиновий засувки: 1 - шпіндель- 2 - корпус-3 - розпірний гріб- 4 - седло- 5 - ущільнюючий диск (тарілка).

Основне призначення затвора - закривання, відкривання або ручне регулювання потоків технічної, морський або питної води, пара, повітря та інших неагресивних рідин.

Існує кілька типів затворів. Так, поворотний дисковий затвор являє собою різновид трубопровідної арматури у вигляді кільцевого корпусу з встановленим в ньому поворотним запірним диском. Даний диск обертається усередині гумової манжети, що забезпечує герметичність. Необхідно враховувати той факт, що конструкція затвора є неполнопроходной.

Корпус затвора виготовляється з чавуну і має як внутрішнє, так і зовнішнє епоксидне покриття. Робоче середовище не контактує з корпусом затвора. Седлова ущільнення виготовляється з матеріалу, який забезпечує роботу вироби при заданому температурному режимі середовища.

Манжета забезпечує герметичність з'єднання при стягуванні конструкції між фланцями водопроводу. Для установки затвора немає необхідності у використанні додаткових прокладок, як у випадку з іншими конструкціями міжфланцеве приєднання.

Диск виготовляється з чавуну або нержавіючої сталі. Корпус вироби затискається між трубопровідними приєднувальними фланцями. Поворотному диску надається рух за допомогою ручки з фіксатором. Фіксатор дає можливість установки поворотного диска в проміжних положеннях (від повного зачинення до повного відкривання) з кроком, рівним 10 градусам.


» » » Особенности задвижек различных модификаций