Что такое запорная арматура?
Существует множество типов и конструкций изделий, относящихся к запорной арматуре. Она применяется в различных областях промышленности и сферах человеческой деятельности. Запорную арматуру можно классифицировать по нескольким признакам.
По сфере применения
- Промышленная арматура, используемая на различных предприятиях и в народном хозяйстве. Она широко применяется в трубопроводных системах водо- и газоснабжения, транспортировки пара, отопления и т. п.
- Общепромышленная арматура, предназначенная для работы с высоким давлением, при повышенных или пониженных температурах. Их используют для транспортировки агрессивных, различных токсичных и радиоактивных веществ. Запорная арматура, относящаяся к данной категории, отличается высокой коррозионной стойкостью. Это — криогенные и фонтанные устройства, арматура, работающая с сыпучими средами, изделия с обогревом и т. п.
- Судовая запорная арматура, предназначенная для монтажа на морских и речных судах. Она отличается вибрационной устойчивостью, имеет определенный вес и не коррозирует в морской воде.
- Специальная арматура. В данную категорию относятся изделия, изготовленные по спецзаказу для конкретных условий эксплуатации.
- Сантехнические изделия, используемые в различных коммуникациях, сфере ЖКХ. Она монтируется на технические трубопроводы, бытовые приборы, отличается малыми размерами, простотой конструкции и легкостью эксплуатации. У такой запорной арматуры ручное управление, за исключением регуляторов давления и газовых клапанов.
Выделяют уникальную запорную арматуру, производимую для испытательных промышленных установок.
По типу присоединения к системе
Запорная арматура может быть классифицирована по типу подсоединения к трубопроводу следующим образом:
- С фланцевым соединением.
- Муфтовые.
- Штуцерные.
- Под приварку.
Фланцевая арматура
Фланцевый тип — один из самых популярных в трубопроводной арматуре, поскольку он позволяет создать разъемное соединение, которое при необходимости легко разобрать. Форма у фланцев может быть круглая или квадратная. Первые отличаются универсальностью и подходят для применения в трубопроводных системах с любым давлением. У квадратных есть ограничение в использовании в 20 атм.
Фланцы запорной арматуры и ответной детали стягиваются между собой болтами или шпильками, между фланцами укладывается прокладка для большей герметичности. Основные достоинства соединения:
- Высокая надежность соединения.
- Повышенная герметичность.
- Способность выдерживать высокие показатели давления.
Основной недостаток — возможное ослабление крепежа при недостаточной затяжке, большая масса и габариты изделий. Материал изготовления фланцев — сталь (черная, нержавеющая) или чугун (ковкий, серый).
Муфтовая арматура
Муфтовый тип используется для запорной арматуры с небольшим условным проходом — до Ду50 и при давлении в системе менее 1,6 МПа. Она навинчивается на трубу.
Различают два исполнения муфтовой арматуры — с внутренней и внешней резьбой. Стоит отметить, что допускается изготовление деталей с разным видом резьбы с разных сторон. А именно, с одной стороны — внешняя, с другой — внутренняя.
В муфтовых изделиях предусмотрено наличие уплотнений из ленты ФУМ, льняной нити или смазки для лучшей герметичности. Основные достоинства подобного соединения — простота монтажа, замены. При установке нет нужды в применении дополнительных устройств и элементов.
Основной недостаток — их нельзя устанавливать на магистральные трубопроводы с высоким давлением среды.
Штуцерная арматура
Подобное присоединение встречается только у арматуры крайне малого условного прохода — до Ду5. У присоединительного конца имеется внешняя резьба, а накидная гайка прижимает изделие к трубе. Таким способом в магистральные трубопроводы устанавливают различные измерительные устройства.
Арматура «под приварку»
Сварное соединение в трубопроводах используется в сетях, транспортирующих опасные среды. Из-за этого необходимо обеспечить максимальный уровень герметичности. Требуется следить, чтобы сварной шов не был слабее стенки трубы, в противном случае может произойти разгерметизация пространства.
Сварные соединения могут быть выполнены:
- Встык с дополнительным прокладным кольцом во избежание перекоса деталей.
- В раструб. В этом случае сварной шов расположен снаружи трубы.
Перед сваркой поверхности необходимо подготовить — обезжирить, устранить налет, возможную коррозию и загрязнения.
Главное достоинство — наибольшая надежность и герметичность соединения, небольшая стоимость, малые габариты. Недостаток — сварочные работы должны проводиться квалифицированным специалистом. Это трудоемкий и точный процесс.
По способу регулировки потока
По методу регулировки потока различают следующие типы запорной арматуры:
- Краны (шаровые, пробковые и т. п.).
- Запорные вентили.
- Заслонки.
- Задвижки (клиновые, шиберные и т. п.).
Краны
Запорные краны бывают шаровой и пробковой конструкции. Шаровые краны с запорным элементом в форме шара применяются в бытовых и технологических трубопроводных системах. Пробковые устанавливают на магистральные трубопроводы, переносящие нефтепродукты, газ, воду. В этом случае запорный элемент выполнен в форме пробки.
У запорного крана очень простая конструкция. Он состоит из нескольких элементов, главные из которых — корпус и затвор. Различают полнопроходную, неполнопроходную и стандартную арматуру. Работа запорного крана регулируется с помощью маховика или приводного механизма.
Принцип действия кранов прост: при смещении шара/пробки при повороте ручки происходит открытие/закрытие условного прохода трубы. Перпендикулярное расположение затвора говорит, что поток полностью перекрыт.
В качестве материала используется латунь, сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая). Существуют пластиковые краны, отличающиеся стойкостью к химическим воздействиям. Сфера эксплуатации кранов обширна: они устанавливаются на системы горячего и холодного водоснабжения, нержавеющие изделия монтируются на магистральные трубы с Ду до 50 мм.
Вентили
Запорные вентили служат для регулировки потока среды с помощью маховика или электрического привода. По методу подсоединения различают муфтовые, фланцевые модели. Эти изделия позволяют поддерживать заданный уровень давление в системе, перемешивать жидкости в нужном соотношении.
Принцип действия запорного вентиля простой. Шпиндель под действием маховика начинает перемещаться возвратно-поступательными движениями, перекрывая проход среды. Проходные вентили могут врезаться только в ровные участки магистрального трубопровода, прямоточные же монтируются в зонах, где на выходе не допускается уменьшение расхода среды.
В качестве материала корпуса вентилей используется сталь, чугун, латунь или бронза. Последние два типа используются в домовых системах водоснабжения и отопления. Они имеют муфтовое или фланцевое соединение, «под приварку». Стальные изделия применяются в трубопроводах с жесткими требованиями рабочей среде. Чугунные вентили относятся к общетехническому типу запорной арматуры.
Заслонки
Заслонки устанавливают в системы с низким давлением из-за невысоких показателей герметичности — канализационные трубы, магистрали с химическими жидкостями. Они устанавливаются с помощью фланцевого соединения или сварным методом. В качестве затвора выступает диск, поворачивающийся вокруг оси. Материал изготовления — чугун или сталь.
Задвижки
Задвижки — популярный тип запорной арматуры, имеющий простую конструкцию и надежно перекрывающий поток рабочей среды с помощью затвора в форме диска или клина.
Они используются в магистральных и технологических трубопроводах, транспортирующих различную среду. Бывают полнопроходными и усеченными. Полнопроходные имеют одинаковый диаметр седла и трубопровода. У усеченных диаметр седла меньше, чем проход трубы. По конструктивному исполнению шпинделя задвижки делятся на изделия с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Первые имеют большую конструктивную длину, но отличаются более длительным сроком службы и ремонтопригодностью.
Задвижки отличаются простотой конструкции, универсальностью применения и легкостью в обслуживании. В качестве материала выступает сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая, молибденсодержащая), чугун, алюминий.
Маркировка запорной арматуры
Вся запорная арматура должна соответствовать ГОСТ и иметь маркировку, в которой говорится о производителе изделия, материале корпуса, Ду, направлении потока рабочей среды, указаны рабочие размеры.
Маркировка наносится на корпус изделия одним из трех методов: клеймением, штамповкой, гравировкой. Например, расшифруем маркировку 15кч916бр.
- 15 — обозначение клапана.
- Кч — ковкий чугун (обозначение материала).
- 9 — привод (электрический).
- 16 — тип конструкции (размеры указываются в соответствующем каталоге).
- Бр — бронзовые уплотнения.
https://nhi-group.ru/articles/chto_takoe_zapornaja_armatura/