Особенности клиновой задвижки

Клиновая задвижка: преимущества и недостатки

07.04.2015

Задвижка относится к категории запорной арматуры. Чтобы нормально функционировать, трубопроводной системе требуются задвижки. Самыми распространенными на сегодняшний день считаются задвижки клинового типа.

Преимущества клиновых задвижек

Недостатки клиновых задвижек

Характеристики клиновых задвижек

В корпусе такой задвижки находятся специальные седла, размещенные под небольшим углом относительно друг друга. Затвор изделия имеет клиновидную конфигурацию. Он может быть жестким, упругим или с двумя дисками. Если задвижку закрыть, то клин очень плотно впишется между седлами.

Модель, имеющая жесткий клин, сделает супергерметичным запирающее устройство. Недостатком данной конструкции задвижки считается большой риск заклинивания затвора. Кроме того, такую модель очень сложно открывать. Особенно это ощущается, если имеется значительные температурные различия в рабочей среде и при значительном истирании уплотнителя.

Стальные и чугунные клиновые задвижки

Некоторые модели клиновых задвижек оснащены выдвижными шпинделями. Такие шпинделя бывают чугунными и стальными. Они не способны регулировать расход среды. Подобные модели могут играть роль запорной арматуры.

При этом запорное устройство изделия в работе должно быть либо закрытым или открытым. Изделия из чугуна или стали отличаются полнопроходным устройством. Это означает, что их диаметральные выемки, расположенные в специальных патрубках, не сужены.

К такой категории задвижек относятся шиберные варианты, оборудованные электрическим проводом, а также модели из чугуна и стали.

Ножевидные задвижки соединяются при помощи фланцев. Как чугунная, так и стальная задвижка отличается простотой устройства и незначительным сопротивлением гидравлики.

Клиновые фланцевые задвижки

Такая задвижка применяется в трубопроводах, призванных перемещать химическую агрессивную жидкость, применяемую в гидролизной промышленности. Модель относится к категории фланцевых изделий, поскольку имеет особые соединительные фланцы. Их затвор изготовлен в виде прочного и надежного клина.

Клиновая задвижка: преимущества и недостатки Ссылка на основную публикацию

Клиновая задвижка: устройство, принцип работы, размеры, ГОСТы и виды со шпинделем и без

Здравствуйте, дорогие читатели. Всем доводилось, наверное, сталкиваться с прорывом трубопроводов. Причем чаще всего это случалось в местах, где была установлена так называемая клиновая задвижка. Что это такое?

Для надежного перекрытия потока жидкости или иной рабочей среды в строительных трубопроводах широко используются запорную арматуру. Наиболее популярный и простой вариант – задвижка, то есть устройство для прекращения потока рабочей среды путем с помощью широкой плоской детали (клина», полностью перекрывающего зев трубопровода.

Устройство и принцип работы клиновой заглушки

Устройство относится к классу запорной арматуры. Конструкция включает в себя элементы корпуса, соединяющего два участка трубопровода, и двигающийся с помощью резьбового штока плоский клин или иная затворная деталь.

Конструкция представляет собой корпус и крышку, которые при соединении образуют полость для рабочей среды (под далением). Внутри это полости помещен затвор.

Его перемещение между седлами (они располагаются параллельно или под небольшим углом схождения) происходит вертикально, то есть перпендикулярно оси обоих седел и подведенных к ним отверстий, соединенным с трубопроводами.

Изменение положения затвора (в открытом или закрытом состоянии) обеспечивается резьбовой парой шпиндель-ходовая гайка.

Для ручной регулировки на конце шпинделя устанавливается штурвал (маховик). Уплотнение шпинделя (штока) обеспечивается втулками и сальниками.

Изделие отличается небольшой строительной шириной и относительно большой высотой. Это объясняется необходимостью обеспечить свободный ход штока не менее чем на диаметр отверстия. Небольшой ролик поможет уяснить принцип работы механизма.

Где применяют клиновые задвижки

Запорную арматуру с клиновыми элементами применяют на трубопроводах местного и магистрального значения. Допустимо использование в широком диапазоне температур, давления и диаметра трубопровода – до 565 градусов Цельсия, 25 Мпа и 2000 мм соответственно. Удобны для тепло- , газо- и водоснабжения, транспортировки нефти и газа в промышленных масштабах.

Выбор автоматизированной или управляемой вручную задвижки зависит от диаметра трубопровода, давления в трубах (а также температуры) и других эксплуатационных особенностей коммуникаций.

Достоинства и недостатки задвижек клинового типа

Стоит отметить позитивные и негативные особенности стальных и чугунных клиновых задвижек:

• благодаря малому гидравлическому сопротивлению они удобны для установки на магистральных трубопроводах с высокой скоростью и напором рабочей среды. Закрывание и открывание отверстия происходит плавно, это позволяет избежать гидравлического удара в системе;
• конструкция не сложна, это повышает работоспособность и ремонтопригодность изделия. Однако ремонт, установка и чистка устройства затруднены в силу постоянного движения (или напора – при состоянии «закрыто») потока в магистрали;
• в силу конструкции не могут использоваться для регулировки расхода рабочей жидкости (газа), но не среды с твердыми включениями. Применяется только для обеспечения транспортировки или прекращения потока. Мгновенное действие невозможно, длительность периода перевода устройства из положения «закрыто» в положение «открыто» и наоборот зависит от скорости ручного привода штока (для всех моделей, кроме автоматических). При этом допустимо движение рабочей среды в обе стороны, без изменения сопротивления;
• уплотнительные элементы в клиновых задвижках подвержены быстрому износу.

Запорная арматура, в зависимости от диаметра магистральной трубы, выполняется из стали и сплавов на основе черного металла. Более легкие сплавы (алюминиевые, латунные, силуминовые) допустимы только при стабильной температуре рабочей среды и давлении менее 0,5 Мпа.

Разновидности клиновых задвижек

В зависимости от особенности конструкции задвижки и компоновки, выделяют разные типы запорной арматуры.

• Шиберная – иначе называется ножевой. Запирающее устройство представляет собой плоскую пластину между двух фланцев. Применимо для сред с наполнением и примесями (например, канализационных стоков). При этом герметичное отсечение потока не обеспечивается, но при изготовлении шибера в виде ножа допустимо измельчение примесей в рабочей среде.
• Задвижка параллельная с выдвижным шпинделем – разновидность клиновой. Между двумя седлами вклинивается не одна деталь, а две – плоские диски, разжимаемые малым клином. Благодаря плотному прилеганию к уплотнителям седел, соединение становится герметичным.
• Клиновая – принцип работы тот же, что и у параллельной, но к седлам прижимается единая деталь – обрезиненный клин.
• Шланговые – этот механизм условно относится к задвижкам, поскольку в нем нет седел. Металлические детали конструкции изолированы от рабочей среды шлангом из специально резины. Для перекрытия потока шланг пережимается штоком (шпинделем).

По материалу корпуса задвижки разделяют на:

• чугунная – литые;
• стальные (25-Л2, Ст3, 12Х18Н9ТЛ) – литые и штампосварные (сварка заготовок, изготовленных из листа путем штамповки);
• алюминиевые (сплавы на основе алюминия) – литые.

Кроме перечисленных металлов для уплотнительных колец применяется фторопласт, латунь, уплотнения клина и шланг в шланговых задвижках изготавливают из специальной резины. Свойства резины подбираются соответственно рабочим условиям трубопровода. Задвижка клиновая латунная – вариант для слабо нагруженных коммуникаций.

По типу управления:

• при помощи электрического привода, пневмо- или гидропривода;
• ручное – для вращения штока применяется маховик (штурвал).

Как уже говорилось, при ручном управлении возможно два варианта движения рабочего органа – вверх-вниз (шток), вверх-вниз с вращением (шпиндель). При этом клин (диски, шибер) закреплены на шпинделе так, чтобы осуществлять только поступательное движение. В автоматизированных устройствах обеспечение вращения не рационально, поэтому используется конструкция со штоком.

Механизм устройства открывания

Ходовой механизм клиновой задвижки (резьбовая пара шпиндель-гайка или шток) могут находиться в полости устройства в рабочей среде или вне ее. В первом случае шпиндель задвижки является не выдвижным, во второй – выдвижным.

Для задвижки с невыдвижным шпинделем характерно погружение узла шпиндель-гайка в тело рабочей среды. Высота положения шпинделя при изменении положения затвора не меняется, поскольку затвор соединен с гайкой и она навинчивается на стержень, поднимая тем самым затвор.

Выдвижной шпиндель поднимается над нижним положением по мере подъема затвора, ходовая гайка остается на месте. Задвижка клиновая с выдвижным шпинделем фланцевая более надежна и практична, поскольку резьбовая часть устройства не подвержена коррозии от действия рабочей среды, ее легче ремонтировать и заменять при необходимости.

Более подробно о схеме задвижки, особенностях ее использования и ремонта можно узнать из ролика.

Разновидности конструкции клина

Выбор типа клина для клиновой задвижки зависит от условий эксплуатации устройства.

ГОСТы и технические характеристики

Технические требования и нормы, касающиеся изготовления, конструкции, эксплуатации клиновых задвижек и другой запорной арматуры, изложены в следующих нормативных документах.

ГОСТы периода СССР

А также:

ГОСТ 5762—2002. Арматура трубопроводная промышленная. Задвижки на номинальное давление не более PN 250.

Нормативными документами определяются такие технические характеристики задвижек:

Диаметры и размеры

Габаритные и установочные размеры клиновых задвижек определяются ГОСТами и ТУ и отличаются для изделий, произведенных из разных материалов, разного назначения. Так, для изделий 30ч925брМ и 30ч39р параметры приведены в таблице.

Модельный ряд клиновых задвижек включает в себя изделия с условным диаметром (номинальным диаметром пропускного отверстия) 15…2000 мм.

Производители и средние цены

Среди производителей можно выделить такие отечественные и зарубежные компании (ближнее зарубежье):

• Агрокомплект, ЗАО (Россия, Подольск);
• Армалит, ОАО (Россия, Санкт-Петербург);
• Благовещенский арматурный завод, ОАО (Россия, Благовещенск);
• Будава, АОЗТ (Литва, Каунис);
• Завод элементов трубопроводов, ЗАО (Россия, Большой Исток);
• Ивано-Франковский арматурный завод, ОАО (Украина, Ивано-Франковск);
• ИКАР, Курганский завод трубопроводной арматуры, ООО (Россия, Курган);
• ИнтерАрм, группа компаний (Россия, Москва).

Для задвижек из черных металлов индекс цен по указанным производителям составляет 1.9777 рублей/+12.90% (по данным Infogeo.ru).

Монтаж

Основные правила монтажа и установки клиновой задвижки:

• предварительно убедиться в пригодности изделия для установки по техническим характеристикам и реальной работоспособности;
• следить за частично открытым положением затвора в процессе;
• при номинальном диаметре устройства более 100 мм использовать дополнительные опоры;
• для перемещения изделия с помощью подъемно-транспортной техники крепить только за монтажные проушины;
• для подземной установки устроить основание из трамбованного грунта без острых фракций, толщина основания для бесканальной прокладки коммуникаций – не менее 200 мм;
• после установки проверить работоспособность участка трубопровода сначала при минимальном, потом при номинальном и при максимально допустимом давлении. В процессе испытаний затвор должен быть полностью опущен или поднят.

Выбор прокладок для соединения фланцев задвижки с фланцем трубопровода следует осуществлять согласно требованиям.

Тип прокладки
Рабочее давление, бар
Температура, градусы Цельсия

Паронитовая
До 63
-50…450

Фторопластовая
До 70
-120…150

Резиновая (EPDM)
До 61
0…60

Допустимые усилия при затяжке гаек приведены в таблице «Моменты затяжки шестигранных гаек фланцевого соединения».

Номинальный диаметр (DN)
Гайка/болт, номинальный диаметр резьбы
Момент, Нм

15…32
М10
15…30

40…65
М12
35…50

80…100
М16
75…100

125…150
М16
80…120

200
М20
150…200

250…400
М24
340…410

500
М27
340…410

Для лучшего понимания процесса монтажа, управления и подключения представлено видео об установке задвижки большого номинального диаметра в колодец подземных коммуникаций:

Заключение

Правильно выбранная задвижка обеспечивает бесперебойную работу, надежность трубопровода и при соблюдении условий эксплуатации выдерживает период работы, превышающий гарантийный срок в 3…5 раз.

Если статья показалась Вам полезной – не забывайте делиться ссылкой на нее в социальных сетях и заходите на наш сайте. Здесь есть еще много нужных и интересных материалов.

(Пока оценок нет)
Загрузка…

Задвижка клиновая для трубопровода: стальная, латунная, с выдвижным шпинделем

Чтобы сделать комфортной и безопасной подачу воды и отопления в здания различного предназначения, важно не только выбрать правильные трубы и хорошо их уложить. Здесь важна каждая деталь, в том числе и арматурное оборудование. Задвижки используются во всех видах стальных систем. Чтобы правильно выбрать продукт, следует ознакомиться с его особенностями, плюсами и минусами.

Клиновые задвижки применяют для отключения-подачи потока жидкости в трубопроводах самого разного назначения

Основные характеристики

Задвижка клиновая – это один из видов запорного арматурного оборудования для трубопроводов различного предназначения.

Она применяется для систем горячего и холодного водоснабжения, отопительных коммуникаций. Кроме того, устройство используют в системах, предназначенных для транспортировки жидких углеводородов, сжатого воздуха, а также других химикатов, к влиянию которых материал изделия невосприимчив.

Клиновая задвижка также популярна в газотранспортной и нефтяной промышленности, в сфере энергетики и системах жилищно-коммунального хозяйства.

Применяется такая деталь исключительно в роли запирающего элемента, так как режим эксплуатации предполагает только две фазы – открыто/закрыто (т.е. без промежуточных фаз).

Клиновая задвижка — это вариант запорной арматуры, с ее помощью можно только перекрыть или открыть движение носителя по трубопроводу

Изготавливают такое устройство из различных материалов по разным методикам. В зависимости от этого они распределяются на типы, которые используются для конкретных целей, в зависимости от свойств.

Плюсы запорного устройства

Популярность задвижек клиновых латунных на рынке сантехнического оборудования и в сфере промышленности обоснована существенными преимуществами деталей. Среди них:

• несложная комплектация. Простота конструкции изделия облегчает работу с ним, а также установку и ремонт;
• небольшая строительная длина;
• малое гидравлическое сопротивление;
• универсальность. Сталь – плотный и прочный материал, невосприимчивый к коррозии и влиянию некоторых химических веществ. Поэтому такое устройство можно применять в самых разных системах как по напору, скорости транспортировки рабочего вещества, так и по объемам. Кроме того, широк и сам спектр веществ, для работы с которыми можно применять задвижки;
• долговечность. Благодаря свойствам материала и простоте конструкции, клиновая задвижка с невыдвижным или выдвижным шпинделем будет служить долго и бесперебойно, а если и потребуется ремонт, то он не окажется слишком сложным и дорогостоящим;
• возможность транспортировки веществ в обоих направлениях;
• простота использования. Вам не потребуется больших усилий для открытия/закрытия. Кроме того, для большего облегчения этой задачи в крупных системах устанавливают редуктор;
• плавность при закрытии. Использование такого оборудования как латунная задвижка с невыдвижным или выдвижным шпинделем способствует обеспечению безопасности от гидравлических ударов, в некоторых случаях приводящих к деформированию и даже нарушениям целостности трубопровода.

Клиновые задвижки производятся самых разных размеров и устанавливаются даже на трубы из полимеров

Минусы задвижек

Несмотря на большое количество преимуществ, все же это оборудование не идеально. В некоторых случаях рекомендуется его не использовать или соблюдать при эксплуатации определенные правила. К его основным недостаткам и ограничениям на использование относят следующие:

• большая строительная высота. В особенности это касается задвижек с выдвижным шпинделем. При открывании их нужно пространство высотой больше одного диаметра трубопровода;
• длительность процедуры открывания/закрывания. Это делает систему менее оперативной, что в некоторых случаях усложняет работу с ней;
• невозможность работы с веществами, содержащими крупные твердые включения;
• низкий уровень износоустойчивости уплотнительных элементов в корпусе и затворе. Этот недостаток чреват дополнительными сложностями и затратами на ремонт. Несколько лучшими показателями в этом аспекте отличаются детали с выдвижным шпинделем, так как он не подвержен влиянию агрессивной среды;
• маленький допустимый перепад давления в затворе. То есть, при большем перепаде возможны сбои в работе устройства;
• относительно большие затраты времени, требующиеся для отвинчивания и завинчивания устройства.

Материалы и способы изготовления

Задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем бывают разных видов в зависимости от их свойств и особенностей конструкции. Данное устройство может изготавливаться посредством литья или сварки. Первый метод характерен для изделий из стали и титановых сплавов.

Корпус задвижки может быть изготовлен при помощи технологии литья — для этого применяют специальные сплавы металлов

Технология производств не сложна:

Сначала стальные листы подают на конвейер, предварительно проверив их на наличие ржавчины либо окалины и удалив при надобности данные недостатки.

Затем их штампуют. Делается это на специальном станке, который совершает пластическую деформацию материала, зажимая лист между верхней и нижней поверхностью формовочного устройства. Получившиеся заготовки задвижек клиновых с выдвижным и невыдвижным шпинделем сваривают, тщательно проваривая все участки. Швы проверяются на крепость и износоустойчивость.

Литье также весьма распространено. Данный способ применяется относительно деталей из чугуна, алюминиевых сплавов, а также для стали. Однако детали, изготовленные таким способом, отличаются несколько худшими показателями в плане прочности и долговечности. Штампосварные задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем изготавливаются из более прочного сырья и по своей конструкции более прочны.

Важной деталью являются еще и уплотнительные элементы. Их производят разных видов:

• с кольцами (латунными или из фторопласта);
• без колец;
• с защитной антикоррозионной наплавкой;
• с резиной, которой может быть покрыт клин (если задвижка клиновая).

Клиновая задвижка: классификация

Специфика латунных клиновых задвижек с выдвижным либо же невыдвижным шпинделем состоит в наличии клина – приспособления, которое выполняет функцию затвора, входя в позиции «закрыто» плотно между двумя седлами, расположенными по отношению друг к другу под углом.

От вида клина в задвижке зависит герметичность устройства и простота работы с ним

В зависимости от вида клина они классифицируются на виды.

Жесткий клин. Такое устройство обеспечит надежную герметизацию затвора.

Однако есть определенные недостатки: первое — в случае неполадок (заклинивание) будет трудно справиться с такой проблемой, и понадобится внушительная физическая сила; второе – для достижения эффекта герметичности, нужно очень точно рассчитать размеры и угол между седлами; третье – задвижку (с выдвижным и невыдвижным шпинделем) будет трудно или даже невозможно открыть в случае, если произошел существенный перепад температуры рабочего вещества, а также если оборудование повреждено коррозией или изношено.

Двухдисковый клин. Это более совершенное изделие. Хотя данный тип отличается более сложной конструкцией, чем предыдущий, однако это с лихвой окупается его преимуществами.

Во-первых, использование таких задвижек с выдвижным и невыдвижным шпинделем уменьшает вероятность заклинивания. Во-вторых, требуется меньше усилий при работе с ними.

Кроме того, в устройствах такого вида проще достигается герметичность затвора, потому что диски сами подстраиваются под угол между седлами. Это делает мелкие погрешности в расчетах несущественными.

Упругий клин. Он сочетает в себе все преимущества двух предыдущих устройств клиновых задвижек.

В случае использования данного вида запорного оборудования в конструкциях с выдвижным и невыдвижным шпинделем не нужна точная подгонка корпуса, как в ситуации с жестким аналогом, а конструкция его более простая, чем у двухдискового. По сути, данное приспособление – это тот же двухдисковый клин.

Отличаются они только соединительным элементом – в данном случае он эластичный. Конечно, это снижает способность дисков саморегулироваться под корпус изделия, однако обеспечивает большую устойчивость к перепадам температурного режима.

Задвижки с выдвижными и невыдвижными шпинделями

При выборе арматурного оборудование обращайте внимание на расположение ходового узла , представляющего собой резьбовое соединение шпиндель-гайка. От типа этого соединения напрямую зависит сфера возможного применения устройства.

Задвижка с выдвижным шпинделем — наиболее надежный и долговечный вид подобного оборудования

Бывает этот элемент двух видов:

Выдвижной. Это тип устройств со шпинделем, расположенным вне корпуса задвижки, нижним концом он соединяется с затвором и в позиции «открыто» выдвигается на высоту одного затвора.

Такие приспособления применяют в условиях повышенных требований к надежности оборудования.

Они прекрасно подходят для таких целей, так как обеспечивают простой и быстрый доступ к ходовому узлу со шпинделем и предотвращают деструктивные процессы вследствие влияния рабочей среды.

Невыдвижной. Это конструкция со шпинделем, погруженным в рабочее вещество. Конечно, такое устройство выигрывает перед устройствами с выдвижным шпинделем с точки зрения компактности и строительной массы, однако значительно уступает по долговечности и износоустойчивости.

Клиновая задвижка – это один из самых популярных типов запорной арматуры, так как является надежной и простой в обслуживании и применении. Соединение ее с трубами, как правило, фланцевое – оно позволяет неоднократно производить монтаж и демонтаж участка трубопровода. А это важно для быстрого и своевременного ремонта в случае необходимости.

Задвижка клиновая — как выбрать и установить. Как выбрать и установить клиновую задвижку. Виды клиновых задвижек. Особенности выбора и установки

Клиновые задвижки широко используются для полного перекрытия воды, сточных вод и нейтральных жидкостей. Сфера эксплуатации таких задвижек очень широка.

Она охватывает разнообразные трубопроводы, включая жилищно-коммунальную сферу, а также водо- и газоснабжение, энергетические и нефтепроводы и т.д.

Для выбора наиболее подходящей арматуры данного типа нужно учитывать рабочую температуру потока среды, давление, а также необходимый режим эксплуатации.

Преимущества и недостатки клиновых задвижек

Стоит отметить следующие преимущества клиновых задвижек:

• простота конструкции, уменьшающая вероятность поломки;
• универсальность применения – данная запорная арматура может применяться в разных эксплуатационных условиях, выдерживает различные температурные режимы и давление;
• невысокое гидравлическое сопротивление;
• широкий размерный ряд – есть возможность подобрать оптимальный вариант для любого вида труб;
• способность пропускать рабочий поток в любых направлениях.

К недостаткам данной запорной арматуры можно отнести:

• длительное время открывания/закрывания задвижек;
• значительную строительную высоту – это относится к задвижкам с выдвижным шпинделем;
• невысокую ремонтопригодность при износе уплотнительных материалов.

Особенности выбора запорной арматуры

Для надежной службы задвижки необходимо подобрать ее модель в соответствии с заданными эксплуатационными характеристиками.

Необходимо определить:

• планируемые условия эксплуатации – свойства обслуживаемого рабочего потока: температурный режим, давление, коррозионные свойства;
• пропускную способность;
• требуемый уровень герметичности;
• размер соединительных фланцев, способ присоединения к трубопроводу;
• габариты и исполнение корпуса;
• способ управления задвижкой (ручной либо с помощью электро-, гидро-, пневмопривода);
• требования к безопасности: взрывозащищенность, способность выдерживать гидравлические удары.

Конструктивное исполнение задвижек

В зависимости от типа присоединения запорной арматуры к трубопроводу различают:

• приварные задвижки;
• фланцевые – укомплектованные попарно присоединительными фланцами, уплотнительными кольцами и фланцевыми заглушками.

Конструктивно фланцевая задвижка представляет собой запорное устройство, содержащее затвор, перпендикулярно перекрывающий либо открывающий доступ потока. Два отверстия, пропускающие поток рабочей среды через данное арматурное устройство, называются седлами.

Запорный элемент клиновой фланцевой задвижки представляет собой деталь клинообразной формы, сужающуюся книзу. При закрывании она перекрывает оба седла, расположенные под небольшим углом друг к другу, вследствие чего полностью исключается доступ рабочей среды.

Затвор поднимается вследствие его накручивания на шпиндель с резьбой – вращение передается от ручки данного элемента при ручном управлении, либо от привода. В открытом положении происходит свободное перетекание потока через задвижку в общую систему трубопровода.

В соответствии с нормативами, в зависимости от расстояния между фланцами, выпускают длинные и короткие клиновые задвижки.

Разновидности клиновых задвижек

Существуют полнопроходные клиновые задвижки – в них диаметр отверстия в соединительных патрубках соответствует общему диаметру трубопровода.

Такие модели изготавливаются из стали и чугуна, к тому же, они оснащены электроприводом.

Суженные клиновые задвижки отличаются отверстиями, меньшими по диаметру относительно трубопроводного потока – такие модели отличаются более низкой стоимостью, но гидравлическое сопротивление у них выше.

В продаже представлены модели с ручным управлением, а также клиновые задвижки с электроприводом, пневмо- и гидроприводом.

Согласно характеру движения шпинделя изготавливают клиновые задвижки с выдвижным либо неподвижным шпинделем (штоком).

В выдвижных моделях резьба штока и ходовая гайка вынесены снаружи конструкции, а шпиндель нижним концом совмещен с затвором.

При открывании задвижки, в результате совершения гайкой вращательных движений, шток поступательно перемещается, его край выдвигается на высоту затвора.

Такие задвижки отличаются небольшим гидравлическим сопротивлением, удобством доступа к управляющему узлу (резьбу нужно периодически смазывать), широко используются в магистральных трубопроводах с постоянно высокой скоростью потока.

В запорном устройстве с неподвижным шпинделем строительная высота при открывании не меняется, резьба размещается внутри конструкции и при открывании происходит накручивание ходовой гайки на затвор.

Вследствие погружения ходового элемента в рабочую среду данные задвижки подвержены коррозии.

В связи со сложностью доступа к управляющему механизму такие запорные устройства применяются значительно реже, чем клиновые задвижки с выдвижным шпинделем.

Вид клина задвижки

Изготавливают следующие варианты запорных устройств в зависимости от вида затвора:

1. С жестким клином – соблюдается точное соответствие угла затвора с углом между седлами. Такая конструкция обеспечивает высокую герметичность задвижки.

К недостаткам плотного запорного соединения следует отнести сложность подгонки клина к седлам и значительную вероятность того, что затвор может заклинить.

Кроме того, открывание задвижки может затрудниться при перепадах температур, а также вследствие коррозии и износа уплотнительного материала.

2. С двухдисковым исполнением – данный затвор состоит из двух дисков, скрепленных вместе под углом, образующим клин.

Такое исполнение затвора дает возможность качественно герметизировать задвижку и самостоятельно устанавливать положение дисков по отношению к седлам, невзирая на некоторые погрешности изготовления отверстий.

К достоинствам конструкции следует отнести износостойкость, легкость в открывании задвижки и высокую степень герметичности. Задвижка клиновая Hawle двухдисковая качественно герметизирует трубопровод и характеризуется высокой износостойкостью уплотнителя.

3. С упругим клином – в данной системе используется подвижное соединение дисков с помощью упругого элемента. За счет этого обеспечивается максимально плотный контакт седел и затвора, независимо от нагрузок и перепадов температур рабочего потока. Такие задвижки отличаются долговечностью.

Материалы для производства задвижек

Выпускают стальные клиновые фланцевые задвижки, чугунные, а также из сплавов, изготовленные методом литья либо сварки.

Задвижки клиновые чугунные подходят для эксплуатации в большинстве трубопроводов, их широко используют в системах пожаротушения, подачи воды, перемещения пара. Чугун характеризуется низким гидравлическим сопротивлением, поэтому рабочий поток, в том числе и с высокой вязкостью, свободно передвигается через открытые седельные отверстия клиновой чугунной фланцевой задвижки.

В условиях низких температур рекомендуется применение в трубопроводах клиновых стальных задвижек.

В качестве уплотнения запорной клиновой арматуры применяют резиновые, фторопластовые и полиуретановые уплотнительные кольца, а также наплавку затвора «металлом по металлу» для придания стойкости к коррозии.

Например, задвижка AVK клиновая производится с клином, вулканизированным с помощью эластомера, а ее корпус из ковкого чугуна покрыт эпоксидным порошком внутри и снаружи – такая арматура надежно защищена от коррозии.

Особенности монтажа запорной арматуры

Чтобы обеспечить надежное уплотнение клиновой задвижки, необходимо подобрать тип прокладки согласно характеристикам перемещаемого через нее рабочего потока, при этом размеры прокладки и присоединительных фланцев должны соответствовать друг другу.

Также, в зависимости от размера задвижки, подбирается диаметр болтов (согласно ISO 7005).

Этапы монтажа:

Необходимо также отрегулировать запирание и открывание задвижки (по часовой стрелке либо против – согласно конструктивному исполнению) до полного открытия и до достижения максимального крутящего момента при закрытии в ручном режиме.

Клиновая задвижка, видео:

Отличительные особенности клиновой задвижки от шиберной

Задвижки, независимо от их классификации, широки в использовании в разных отраслях. Это один из первых видов трубопроводного оборудования, которым стали активно пользоваться особенно в последнее время. Спрос становился больше, поэтому выпускались все новые и новые виды задвижек, но сейчас мы выделим два вида и расскажем о преимуществах каждого из них.

Так чем же отличаются клиновые задвижки от шиберных?

На самом деле многим, ведь никто не стал бы выдумывать два одинаковых вида. Каждый из этих видов является идеальным в своей рабочей среде и, напротив, делает невозможной работу, если поменять их местами друг с другом. Для начала опишем свойства, область применения и преимущества клиновых задвижек.

У этой разновидности запорный элемент, по форме напоминает плоский клин. Клиновые задвижки должны использоваться там, где среди технических требований есть большая степень герметичности затвора. Различают два вида таких задвижек: с жестким и упругим клином.

Разновидность, имеющая жесткий клин, обеспечивают отличную герметичность, но в то же время, со временем поддается коррозии, и становится очень сложной в эксплуатации. Упругий клин, не доставит таких неудобств, и в то же время тоже обеспечивает хорошую герметичность.

Клиновые задвижки зачастую используют в системах водоснабжения и при транспортировке агрессивных химических элементов, при условии, что они не смогут разрушить уплотнитель или корпус оборудования.

Шиберные задвижки представляют собой механизм, с затвором в виде диска. Существуют различные формы и конструкции запорного элемента: ножевые, однодисковые и двухдисковые задвижки. Если рассматривать двухдисковые, то можно сказать, что они лучше всего справятся с герметичностью.

Если же, вашим основным требованием к этому механизму является способность выдерживать колебания давления и справляться с ними, то вам вполне подойдут задвижки ножевые или однодисковые.

В отличии от клиновых задвижек, шиберные можно использовать для регулировки расхода, частично перекрыв трубопровод.

Можно выделить также общие особенности этих двух видов задвижек:

• малое сопротивление потоку рабочей среды в открытом виде;
• возможность использования с рабочими средами высокой вязкости;
• простота в монтаже и эксплуатации;
• маленькая монтажная длина.

Где можно купить клиновые и шиберные задвижки?

На нашем сайте вы можете заказать оба этих вида задвижек.

Если вы все еще не определились с тем, что вам больше подойдет, вы можете заказать обратный звонок, и в ближайшее время с вами свяжется оператор, который выяснив ваши требования к оборудованию и технические условия работы, сможет посоветовать вам оптимальный вариант. Отметим, что наши клиенты могут заказывать товары оптом и в розницу.

Конструкция клиновой фланцевой задвижки

Задвижка клиновая – это разновидность арматуры трубопроводного типа, предназначенная для тонкой регулировки силы и состояния носителя в трубопроводе. Регулировать потоки можно любого уровня, начиная от малогабаритных труб в системе водоснабжения частного дома, и заканчивая масштабными ветками промышленного назначения.

Промышленные стальные задвижки

Собственно, благодаря такой своей мобильности и практичности задвижки и стали столь популярны. О них сейчас и поговорим.

Особенности конструкции

Задвижек в современной промышленности хватает, равно как и их разновидностей. Встречаются модели стандартные, с обрезным или обрезиненным клином, угловые и т.д.

У всех них есть свои различия, но их всего несколько, а вот общих сторон намного больше.

Задвижка клинового типа состоит из:

Корпус устройства практически ничем не отличается от аналогичного у клапанов, куда более распространенных и известных в силу их конструктивных особенностей.

Единственное серьезное отличие – расширение в области под вентилем, где клин и находится пока задвижка в открытом положении. Это своего рода отсек для хранения запорного элемента.

Составляющие клиновой задвижки фланцевого типа

Избежать подобных ухищрений нельзя, так как в отличие от обычных клапанов, задвижка должна контролировать уровень потока, а не просто перекрывать его из одного крайнего положение в другое.

Клин – главный отличительный элемент, являет собой металлический диск. Используется в качестве базового запорного механизма. Преимущество клина и клиновых запорных фитинов, в том числе и задвижек – в возможности беспрепятственно устанавливать его в любые положения.

Обычный клапан либо открывает движение потока, либо закрывает. Запорным элементом в нем выступает шаровый механизм либо его аналоги. Повернуть блокирующий элемент в полуоткрытое положение нельзя.

Другое дело – клиновый механизм. В нем клин расположен так, что сила потока и давление в системе на него никак не влияет. С помощью запорного элемента такого типа мы можем, к примеру, ослабить движение потока наполовину, уменьшив количество жидкости на другой стороне на 50 процентов.

Закрытая задвижка в разрезе

Причем находиться в промежуточном положении клин может столько времени, сколько вам потребуется. Никакого отрицательного влияния на механизм нет.

Дабы конструкция не протекала, все слабые места оборудуют прорезиненными прокладками. Особенное внимание уделяют клиновым седлам и самому клину. Так, задвижки с обрезиненным запорным элементом и его седельной части, по праву считаются куда более надежными и долговечными.

Вентиль позволяет человеку в считаные секунды изменить положение клина, от полностью скрытого, до блокирующего. Смена положения осуществляется за счет вращения по часовой стрелке. Вращение передает усилие на внутренний привод, а тот уже толкает сам клин.

Принцип действия и конструкция (видео)

Сферы применения

Назначение клиновых фитингов таково, что закупить их можно для любых трубопроводов. Однако реальная сфера его применения открывается в промышленности.

Их спроектировали для удобного применения на трубопроводах любого образца. Соответственно основное направление – различного рода магистральные ветки водоснабжения, газопроводы, теплотрассы и т.д.

Здесь задвижка раскрывает свой потенциал в полной мере. Более того, из них образуют своего рода кластеры, частично отрезая логические участки труб.

В итоге образуется секторная система распределения, где над каждым участком у рабочих есть полный контроль.

Любая авария легко локализуется, любые изменения в давлении или производительности так же легко вводятся в действие благодаря повороту всего нескольких вентилей.

Виды и свойства

Как мы уже отмечали выше, конструкция у задвижек может отличаться в зависимости от их разновидности. Различия, по правде говоря, незначительные, но все же имеют некоторый вес.

Так, основные различия между задвижками касаются способа их установки. Способ установки же в свою очередь оказывает влияние на тип корпуса.

Так, клиновая задвижка бывает:

Муфтовая клиновая задвижка из латуни

Фланцевая задвижка подразумевает монтаж устройства на фланцы, специально придуманные для промышленности соединительные гнезда.

Фланцами широко пользуются в трубопроводах с номинальным сечением выше ДУ50, то есть там, где средний диаметр трубопровода выше 50 мм.

В промышленности же альтернативы фланцам и вовсе не найти. В отличие от муфтовых соединений, они намного надежнее, практичнее, дают хороший уровень герметизации и это с учетом возможности быстро разобрать фланец без ущерба для составляющих трубы.

Муфтовая клиновая задвижка предусматривает монтаж по более привычной для обычных сантехников схеме. Она может быть резьбовой или приварной в зависимости от конкретного типа трубы и способа сборки.

Используемые материалы

Стоящий рассмотрения вопрос – материал исполнения задвижки. Клиновые изделия бывают:

Пластиковые модели не встречаются, так как не обладают должным уровнем прочности. Чугунные нынче тоже используются редко. Цена у них не сильно привлекательная, они много весят, склонны к появлению трещин и разрушению (как и вся продукция из чугуна).

Другое дело – стальные и латунные детали. Так уж принято, что латунные задвижки, делают преимущественно для частных систем водоснабжения. Практически любая муфтовая задвижка выполнена из латуни.

Стальная задвижка фланцевого типа

Стальные образцы чаще закупают для промышленных трубопроводов. Стальная продукция отличается прочностью и, если ее правильно обработать и эксплуатировать, долговечностью. В промышленности же обновления происходят почти постоянно, поэтому характеристик стальных клапанов и задвижек вполне хватает.

Диаметры и размеры

Осталось рассмотреть рабочие диаметры. Оборудование клинового типа является разновидностью клапанных запорных арматур. Соответственно нормируют его так же, как и сами клапана.

Для унификации стандартов используют маркировку. Например, маркировка ДУ50 означает, что перед нами изделие с диаметром условного прохода, что равняется примерно 50 мм.

Не факт, что размер сечения будет именно таким. Иногда он отличается на несколько миллиметров в меньшую сторону. Но это не должно вас волновать. Все трубы и фитинги, особенно промышленные производится по одним стандартам, где ДУ равен одним и тем же показателям.

Единственное что нужно действительно учитывать, так это соответствие соединяемых изделий друг с другом. Если клиновый фитинг имеет ДУ50, то монтировать его можно только на трубопроводы с такой же спецификацией.

Устройство клиновой стальной фланцевой задвижки

Задвижки стальные фланцевые устанавливают преимущественно на магистральные трубопроводы.

Задвижка клиновая нужна для того, чтобы дать человеку возможность быстро с минимальными затратами труда перекрыть трубопровод. По сути клиновые задвижки являются одной из разновидностей запорной арматуры.

Особенности, устройство и свойства

Клиновые задвижки состоят из нескольких основных частей. Конструкция корпуса является литой деталью из стали или чугуна. Выбор конкретного металла зависит от множества факторов.

Основная часть как и конструкция корпуса является цельной, но определенных требований в этом плане нет. Как правило, со стороны шпинделя к литой части корпуса прикручивается съемная крышка, которая закрывает вращательный механизм с клином.

В опущенном состоянии клин полностью перекрывает движение потока. Для улучшения герметичности работы клина используются специальные обрезиненные элементы.

Фланцевая задвижка с обрезиненным клином лучше выполняет свои функции, но меньше изнашивается, что положительно сказывается на ее работоспособности. Отделывают резиной также седла внутри задвижек. Для лучшей фиксации и предотвращения возможных поломок их принцип установки является под определенным углом.

Такой тип конструкции существенно упрощает работу на этапе производства, что в свою очередь, уменьшает вероятность появления поломок в дальнейшем.

Латунные задвижки могут иметь короткий стандартный корпус. Устройства со стандартными габаритами имеют немного удлиненный корпус.

В обычных условиях такое решение совершенно оправдано. Однако случаются ситуации, когда запорный элемент нужно вмонтировать в условиях стесненного пространства. Тогда покупается короткая клиновидная фланцевая задвижка, у которой корпус серьезно укорочен или даже сплюснут.

Задвижка стальная фланцевая 30с15нж

На краях устройства предварительно наварены стальные фланцы. Именно они служат основными элементами для фиксации. С помощью фланцев удается эксплуатировать клиновые образцы на магистральных трубопроводах с высоким давлением, например ДУ 100.

Еще один их большой плюс – это наличие возможности снять задвижку с трубы, если в этом есть необходимость.

Плюсы и минусы изделий

Теперь рассмотрим основные плюсы и минусы клиновых моделей.

Основные плюсы:

• Надежность;
• Простота конструкции;
• Долговечность;
• Качественная герметизация среды;
• Большой выбор и ассортимент;
• Возможность установки на трубопроводы разного типа.

Основные минусы:

• Довольно внушительный вес;
• Цена на стальные клиновые фланцевые задвижки находится на высоком уровне, что объясняется их серьезными габаритами, а также направленностью на промышленное применение;
• Существуют определенные проблемы с уплотнителями, так как они часто выходят из строя или изнашиваются;
• Необходимо приложить существенные усилия, чтобы перекрыть поток.

Используют подобные устройства преимущественно в промышленности. Чаще всего их ставят на магистральные трубопроводы, теплотрассы, системы снабжения предприятий и т.д с ДУ 100 или больше.

Существует даже разновидность задвижек, которые эксплуатируются только на флоте и в судостроении. Имеется в виду клинкетная фланцевая задвижка.

Виды и отличия

Задвижки имеют определенные различия в конструкции, которые хоть незначительно, но влияют на их работу. Именно благодаря различиям конструкции можно условно разделить подобное оборудование на несколько видов.

По типу управления такие устройства бывают:

• Ручными;
• С электроприводом.

Ручные модели очень надежны и практически безотказны, но есть у них большой недостаток. В отличие от вентилей или запорных арматур, клиновые задвижки закрываются очень медленно. Нужно потратить несколько минут на то, чтобы закрутить шпиндель на 100% полностью.

При этом от человека еще требуется приложить физические усилия. Прекрасным представителем такой продукции является клиновая фланцевая задвижка AVK. Цена клиновой фланцевой задвижки AVK ручного типа зависит от ее размеров. За образец с условным диаметром прохода на уровне 100 мм попросят от 25 долларов.

А вот оборудование с электроприводом существенно упрощает весь этот процесс. Достаточно просто нажать кнопку, и небольшой двигатель приступит к работе. Не стоит даже упоминать, что модели с электроприводом можно перекрывать или открывать дистанционно.

Ярким представителем такой продукции является клиновая фланцевая задвижка Hawle 4000ELE2 с электроприводом. Цена клиновой фланцевой задвижки Hawle с электроприводом находится на уровне 100-130 долларов.

По типу клинового элемента задвижки делят на:

• Модели с жестким клином;
• Модели с двойным дисковым клином.

Выбор конкретной конструкции зависит от вас. Двухдисковые образцы немного надежнее, но проще в производстве. А устройства с жестким запорным элементом имеют куда более внушительную конструкцию и проверены временем. Они не боятся избыточного давления в трубе и практически не засоряются.

Фланцевые ручные задвижки

Определенные различия есть также в штоке задвижки, который выполняет функцию передачи усилий.

Задвижки бывают:

• С выдвижным штоком;
• С не выдвижным штоком.

Выдвижные штоки имеют простую конструкцию и удобны в эксплуатации. Их рабочий температурный режим имеет огромный диапазон. Например, стальная фланцевая клиновая задвижка 30с41нж ДУ 100 с электроприводом способна работать при температуре среды от -40 до +425 градусов по Цельсию.

Не выдвижные штоки могут похвастаться разве что уменьшенными габаритами центрального узла. По остальным же параметрам они уступают своим аналогам.

Характеристики

Как и у всех остальных элементов такого типа, одной из самых главных характеристик клиновых задвижек является их ДУ или диаметр условного прохода внутри корпуса.

Здесь стоит заметить, что клиновая запорная арматура с электроприводом преимущественно имеет полнопроходную основу. Модели с уменьшенным внутренним сечением на рынке сейчас почти не встретить.

Так как подобное оборудование применяется в промышленности, то и габариты у него соответственные. Самым популярным и ходовым образцом справедливо считается клиновая фланцевая задвижка ДУ50. Модели с диаметром условного прохода или ДУ меньше 15 мм встретить практически нельзя.

Верхняя же планка габаритов определяется только желаниями разработчика. Как правило, производители останавливаются на отметке в 400 мм. Однако под специальный заказ выполняют и более крупные детали.

В большинстве случаев именно размер задвижки и ее диаметр влияет на цену. Что впрочем, вполне естественно. Ведь чем больше устройство, тем больше материалов и времени ушло на его изготовление.

Например, задвижки с ДУ 50 мм можно купить за 20-30 долларов. А вот клиновая фланцевая задвижка ДУ 100 уже продается по цене от 70 долларов за штуку. Ну а стоимость задвижек с ДУ на уровне 250 мм может равняться двум сотням долларов. И это далеко не предел. От размеров зависит также и их вес.

Средний диапазон рабочих температур у таких механизмов имеет значения от -20 до +300 градусов. Однако здесь все зависит от конкретных характеристик и видов запорных элементов, а также задач, которые ставились производителем во время изготовления самой задвижки.

Фланцевая клиновая задвижка

Определенную ясность стоит внести и в маркировку деталей такого типа. В маркировке, как правило, указывают металлы, из которых задвижку производили. Например, клиновая фланцевая задвижка 30с41нж производится из стали и нержавеющей стали.

Причем первая буква в маркировке описывает материал корпуса, а вторая сигнализирует о материале, из которого изготовлена сама задвижка и клин.

Буква «Ч» в маркировке говорит о том, что задвижку производили с применением чугунных деталей. Чугунные изделия всегда дешевле стальных, а те в свою очередь, дешевле продукции из нержавеющей стали.

Также к маркировке часто добавляют показатели ДУ и PN. Вторая аббревиатура – это обозначение рабочего давления задвижки, которое вымеряют в барах.

Принцип работы и устройство клиновой задвижки (видео)

https://www.youtube.com/watch?v=llKoa1s3-8U

Этапы монтажа

Наличие фланцев существенно упрощает все процессы, что связаны с монтажом этих изделий. Фланцы не зря так широко применяют в промышленности. С их помощью удается создать качественное и надежное соединение, что выдерживает серьезные нагрузки, да еще и является полностью разборным.

В промышленности подобные качества востребованы в первую очередь. Ведь в крупных системах снабжения поломки не так редки и могут привести к очень печальным последствиям.

Главное при монтаже фланцев убедится в том, что они идеально подходят друг к другу. При этом подходить должны как сами фланцы, так и уплотнительные кольца, которые обеспечивают герметизацию с обрезным соединением.

Если ответные фланцы на трубах отсутствуют, то их придется наварить самостоятельно. Впрочем, процесс это довольно простой и под силу даже сварщику с минимальным опытом.

Это конечно, если речь идет о простейших моделях. Сложные воротниковые образцы сваривать могут только профессионалы, так как там требуется выполнять качественный двойной шов.

Этапы работы: