Водопровідна засувка - це елемент, що відноситься до запірної арматури, призначений для повного перекриття труби в системі водопостачання. Конструкція даного пристрою дозволяє використовувати її не тільки для зупинки води, але і для перекриття потоку стисненого повітря, рідких вуглеводнів і так далі.

Крім того, широке поширення деяких типів даних пристроїв (наприклад, січучі засувки) отримали в нафтовій галузі.

Встановлюватись запірна арматура може не тільки на металеві, а й на пластикові труби. Головне – забезпечити надійне поєднання елементів системи.

Принцип дії

Незалежно від типу всі пристрої для перекриття водопровідної труби складаються з наступних деталей:

• Корпус із кришкою.

У корпусі знаходиться порожнина, у якій розміщені запірні елементи. У більшості випадків корпус виготовляється з чавуну або сталі, з'єднання з іншими елементами інженерної системи відбувається за допомогою фланців або зварювання. Головна перевага першого способу– можливість швидкої та простої заміни елемента у разі поломки. Зварювальний шов є найнадійнішим способом з'єднання, тому найчастіше в системах водопостачання застосовується саме він.

• Запірний вузол.

До складу запірного вузла входить напрямна та затвор. Найчастіше напрямна є частиною корпусу, що забезпечує максимальну надійність даного пристрою і точність всіх рухів. Всі деталі виготовляються з високоякісної сталі, на затвор додатково наноситься шар спеціального покриття, що перешкоджає утворенню корозії.

• Елемент керування.

Вузол для управління складається з гвинтового штока (вентиля), махового колеса і різьбової втулки, за допомогою якої момент, що крутить, перетворюється в поступальне переміщення затвора. Вузол встановлюється у верхній частині пристрою, причому всі його елементи розташовуються у власному металевому кожусі. З'єднання з основним корпусом відбувається за допомогою фланців.

Крім того, в конструкцію входить бугельний вузол засувки, Що забезпечує винесення з'єднання шток-гайка за межі основного корпусу Таким чином, з'єднання захищається від негативного впливу навколишнього середовища (наприклад, високої температури).

Робота трубопровідної засувки відбувається за таким принципом:

1. Оператор або електропривод рухає махове колесо.
2. Завдяки різьбовому з'єднанню наводиться рух шток.
3. Шток переміщує затвор (даний процес контролюється напрямною).
4. Затвор перекриває корпус, перешкоджаючи переміщенню рідкого середовища у трубопроводі.

Для відкриття затвора необхідно повернути маховик у зворотному напрямку.

Важливо!Не варто використовувати цей пристрій для регулювання потоку рідини. При тривалому впливі води металеві елементи з часом шліфуються, а значить, згодом будуть неефективні для повного перекриття системи. Для часткового перекривання трубопроводу слід застосувати спеціальну арматуру, що регулює.

Найчастіше сильно зношені водопровідні запірні пристрої не підлягають ремонту, єдине правильне рішення – заміна. Тому уважно стежте за правильністю її застосування.

Переваги водопровідних засувок

Дивитися відео

Водопровідна засувка - найпопулярніший різновид запірної арматури в усьому світі, головна перевага якої - низька вартість. Крім того, запірна засувка має наступні переваги:

• Простота конструкції.

Даний пристрій не містить складних елементів, тому ймовірність його поломки мінімальна. Крім того, при зносі або пошкодженні будь-якої деталі заміна відбувається досить швидко, що важливо для водопостачання, що використовується цілодобово.

• Маленький розмір.

Довжина даного пристрою не перевищує кількох сантиметрів, тому вони є оптимальним варіантом для встановлення в обмеженому просторі (наприклад, у колодязі).

• Величезна сфера застосування.

Водопровідні запірні пристрої можуть бути використані для трубопроводів, виготовлених з будь-яких матеріалів, що використовуються для будь-яких цілей.

• Універсальність.

Після встановлення водопровідної запірні пристрої можна змінювати напрямок руху рідини, перевертати елемент немає необхідності.

• Малий гідравлічний опір.

При проектуванні системи водопостачання немає необхідності створюване водопровідною арматурою для зупинки руху рідини в трубі, так як воно практично дорівнює нулю. Головне – стежити, щоб відкриття відбувалося повністю. В іншому випадку можливе не тільки створення суттєвого гідравлічного опору (здатного вплинути на працездатність системи водопостачання), а й швидке зношування запірного елемента.

• Можливість встановлення на трубопроводи, якими переміщається рідина з високою температурою.

Максимальна температура навколишнього середовища – 565 °С.

• Великий вибір розмірів.

Водопровідні запірні пристрої випускаються діаметром від 40 до 2000 міліметрів, тому можуть бути використані абсолютно у всіх системах.

• Герметичність.

Даний елемент (на відміну від інших видів запірної арматури) дозволяє досягти максимальної герметичності.

• Висока надійність.

Даний пристрій здатний стримувати рідину з робочим тиском до 25 атмосфер.

Види та класифікація водопровідних засувок

Залежно від способу перекривання труби розрізняють запірну арматуру з висувним та не висувним шпинделем. У першому випадку обертальний рух передається поступальному, завдяки якому шпиндель висувається та перекриває трубу, у другому – закриття відбувається виключно завдяки обертанню.

Залежно від типу використовуваного матеріалу розрізняють сталеві та чавунні пристрої. Пристосування першого типу дешевші і можуть бути приєднані до труби за допомогою муфт або фланців, у другому випадку можливе виключно фланцеве з'єднання.

Особлива будова клинової засувки з не висувним шпинделем дозволяє досягти мінімального розміру (як у довжину, так і ширину).

Основна ж класифікація засувок – на кшталт запірного елемента. Нині існують такі види водопровідних засувок:

• клинові;
• паралельні;
• шлангові;
• шиберні.

Клинові засувки: особливості

Дивитися відео

Головна перевага клинового пристрою для перекриття потоку рідини у водопровідній трубі - розташування сідел під малим ухилом. Таким чином, рухомий елемент набуває форми жорсткого, дводискового або пружного клину. У будь-якому випадку в закритому стані клин щільно входить між сідлами, забезпечуючи абсолютну герметичність системи. Вибирається ж тип запірного елемента залежно від сфери застосування.

Жорсткий клин забезпечує максимальну надійність, проте сильно схильний до несприятливого впливу навколишнього середовища. Він може заклинити внаслідок утворення іржі або пошкодитися через сильний перепад температур.

Клин, що складається з двох дисків, не вимагає максимальної точності при виготовленні (на відміну від жорсткого елемента), забезпечуючи при цьому достатню герметичність. Головний недолік такого елемента – складніша конструкція, що впливає на вартість готового виробу.

Пружний клин поєднує у собі переваги перших двох видів: простота конструкції та забезпечення герметичності у разі неточності при підборі пристрою.

Паралельні засувки: конструкція

На відміну від клинового пристрою в паралельних запірних водопровідних пристроях для перекриття труби поверхні сідел розташовані паралельно один одному. Надійність такої системи дещо нижча, проте її цілком достатньо для більшості сфер застосування.

Головна перевага паралельного пристосування (порівняно з клиновим) – простота конструкції (деталі, розташовані паралельно набагато простіше виготовити, а значить, ймовірність похибки та помилки мінімальна).

Паралельні водопровідні пристрої можуть бути як з висувним, так і з не висувним шпинделем. Перший варіант є більш довговічним, так як різьбове з'єднання не контактує з середовищем, другий - більш компактний.

Діаметр прохідного отвору та довжина пристрою можуть бути різними, тому ви завжди зможете підібрати оптимальний варіант для своєї системи.

Засувка Лудло

Засувка Лудло – це паралельний дводисковий пристрій із розпірним клином, що повсюдно використовуються у всьому світі понад 150 років. Назва пристрою походить від імені компанії, яка вперше поставила його на ринок – Ludlow Valve Manufacturing Company.

Такі пристрої виготовляються виключно з чавуну та відрізняються граничною довговічністю (більше 100 років). У нашій країні виробництво налагоджено з 80-х років минулого сторіччя у Санкт-Петербурзі.

Шлангові засувки

Будова шлангової водопровідної засувки кардинально відрізняється від пристрою запірної арматури інших видів. У конструкції елемента немає сідел і затвора, перекриття середовища відбувається за рахунок перетискання еластичного шланга, що знаходиться в корпусі запірного елемента.

Основна перевага такої системи - виключення контакту сталевих деталей з середовищем, що переміщується, що позитивно впливає на довговічність пристосування. Головне – під час вибору шлангової арматури – правильно підібрати марку гуми. Вибір залежить від області застосування, найчастіше такі пристрої використовуються на трубах, якими переміщуються агресивні і в'язкі рідини.

Шиберні пристрої

Влаштування шиберної засувки практично ідентично паралельної. Єдина відмінність – використання одного шибера замість двох сідел для перекриття труби. Такий пристрій є найменш надійним з усіх представлених, тому використовується тільки в системах, які не вимагають абсолютної герметичності (наприклад, каналізація та інші домішки).

Дивитися відео

До засувок відносять запірні пристрої, в яких прохід перекривається поступальним переміщенням затвора в напрямку, перпендикулярному руху потоку середовища, що транспортується. Засувки широко застосовують для перекриття потоків газоподібних або рідких середовищ у трубопроводах з діаметрами умовних проходів від 50 до 2000 мм при робочих тисках 4-200 кгс/см 2 та температурах середовища до 450 °С. Іноді засувки виготовляють і більш високий тиск.

У газовій промисловості засувки застосовують при обладнанні гирла свердловин, на промислових збірних пунктах, магістральних та розподільчих газопроводах, трубопроводах компресорних та газорозподільних станцій.

У порівнянні з іншими видами запірної арматури засувки мають такі переваги: ​​незначний гідравлічний опір при повністю відкритому проході; відсутність поворотів потоку робочого середовища; можливість застосування для перекриття потоків середовища великої в'язкості; простота обслуговування; відносно невелика будівельна довжина; можливість подачі середовища у будь-якому напрямку.

До недоліків засувок слід віднести: неможливість застосування для середовищ з включеннями, що кристалізуються, невеликий допустимий перепад тисків на затворі (у порівнянні з вентилями), невисока швидкість спрацьовування затвора, можливість отримання гідравлічного удару в кінці ходу, велика висота, труднощі ремонту зношених ущільнювальних поверхонь затвора при експлуатації.

Робоча порожнина засувки (рис. 13.3), в яку подається транспортується під тиском середовище, утворюється корпусом 3 і верхньою кришкою 7. Герметизується ця порожнина за допомогою прокладки 5, яка притискається кришкою до корпусу. Корпус засувки є цільною, литою або звареною конструкцією. Як правило, він має висоту, рівну двом діаметрам проходу, що перекривається. На корпусі, симетрично осі шпинделя, розташовуються два патрубки, якими засувка приєднується до трубопроводу. Приєднання може бути або звареним або фланцевим.

Усередині корпусу є два кільцеві сідла 1 і затвор 2, який в даному випадку являє собою клин з наплавленими кільцевими ущільнюючими поверхнями. У закритому положенні поверхні ущільнювача затвора притискаються до робочих поверхонь кілець корпусу від приводу.

Рис.13.3. Засувка:

1-сідло; 2-затвор; 3-корпус; 4-ходова гайка; 5-ущільнювальна прокладка; 6-шпиндель; 7-верхня кришка; 8-кільцева прокладка; 9-сальник; 10-натискна втулка; 11-маховик.

Іноді ущільнювальні поверхні одержують безпосередньо при обробці корпусу. Однак таке конструктивне рішення навряд чи може бути прийнятним для всіх засувок, так як при зношуванні цих поверхонь простіше і дешевше замінити змінні сідла, ніж заново обробити корпус при експлуатації. Ущільнювальні поверхні сідел та затвора з метою зменшення зносу та зусиль тертя, що виникають при переміщенні затвора, зазвичай виготовляють з матеріалів, що відрізняються від матеріалу корпусу, шляхом запресування, що дозволяє їх змінювати в процесі експлуатації.

У верхній частині затвора 2 закріплена ходова гайка, яку ввинчений шпиндель 6, жорстко з'єднаний з маховиком. Система гвинт-гайка служить для перетворення обертального руху маховика (при відкриванні або закриванні засувки) на поступальне переміщення затвора.

При перекритті проходу від одностороннього тиску середовища виникають досить значні зусилля, що діють на затвор, які передаються на поверхні ущільнювача сідла. Величина цих зусиль залежить від перепаду тисків робочого середовища в трубопроводі до і після засувки і від величини питомих тисків на поверхнях ущільнювачів затвора і сідел, яку треба забезпечити для герметичного перекриття потоку робочого середовища при заданому робочому тиску в трубопроводі. Система гвинт-гайка - найбільш раціональна, тому що вона дозволяє отримати компактний і простий за конструкцією привід з поступальним рухом вихідного елемента. Вона також дозволяє отримати поступальний рух приводу з великим зусиллям у бік ходу. Крім того, оскільки така конструкція є гальмівною, вона практично виключає можливість мимовільного переміщення затвора при відключенні приводу, що дуже важливо для запірної арматури при експлуатації.

Недоліком цієї системи в даному конкретному випадку слід вважати те, що пара гвинт-гайка знаходиться в середовищі, що протікає через робочу порожнину засувки.

Середовище змиває мастило, звідси підвищений знос пари. Крім того, таку конструкцію можна застосовувати не на всіх середовищах.

Зазвичай затвор поміщають цілком у робочому середовищі, навіть коли прохід повністю відкритий. Ущільнення в місці виходу шпинделя з робочої порожнини засувки забезпечується діаметром шпинделя сальниковим пристроєм 9, що перешкоджає витоку робочого середовища в атмосферу.

Конструкція сальникового пристрою аналогічна конструкціям у вентилях і регулюючих клапанах. Набивка сальника, як правило, виготовлена ​​з просоченого з метою зниження коефіцієнта тертя графітом азбестового шнура, підтискається за допомогою натискної втулки 10. Корпус сальника кріпиться до верхньої кришки 7. Місце роз'єм 8.

Існують найрізноманітніші конструкції засувок. Їх намагаються класифікувати за різними ознаками, пов'язаним з конкретними умовами експлуатації, за хімічним складом робочого середовища та його параметрами. Класифікують засувки за величиною робочих тисків, температур робочих середовищ, типу приводуі т.д.

Класифікації такого роду є неповними, тому що вони не враховують особливостей конструкцій, що дозволяють, крім роботи в певних середовищах, відповідати ряду вимог, що пред'являються до засувок в експлуатації, і поміщають в один клас безліч зовсім не схожих за своїми даними типів засувок.

Найбільш доцільною є класифікаціязасувок по конструкції затвора. За цією ознакою численні конструкції засувок можуть бути об'єднані за основними типами: клинові та паралельні засувки.

За цією ж ознакою клинові засувкиможуть бути з цілісним, пружним або складовим клином.

Паралельні засувкитакож можна поділити на однодискові та дводискові.

У ряді (конструкцій засувок, призначених для роботи при високих перепадах тиску на затворі, для зменшення зусиль, необхідних для відкривання та закривання проходу, площа проходу виконують дещо меншу площу перерізу вхідних патрубків. За цією ознакою засувки можуть бути класифіковані на повнопрохідні (діаметр проходу засувки) дорівнює діаметру трубопроводу) і з звуженим проходом Залежно від конструкції системи гвинт-гайка та її розташування (в середовищі або поза середовищем) засувки можуть бути з висувним і з невисувним шпинделем.

Клинові засувки

До клинових відносяться засувки, затвор яких має вигляд плоского клина (рис. 13.4.-13.5.).

У клинових засувках сідла та їх ущільнювальні поверхні паралельні поверхням ущільнювачів затвора і розташовані під деяким кутом до напрямку переміщення затвора. Затвор у засувках цього типу зазвичай називають «клином». Переваги таких засувок - підвищена герметичність проходу в закритому положенні, а також невелика величина зусилля, необхідного для забезпечення ущільнення.

Так як кут між напрямом зусилля приводу і зусиллями, що діють на поверхні ущільнювача, близький до 90°, то навіть невелика сила, що передається шпинделем, може викликати значні зусилля в ущільненні.

До недоліків засувок цього типу можна віднести необхідність застосування напрямних для переміщення затвора, підвищений знос поверхонь ущільнювачів затвора, а також технологічні труднощі отримання герметичності в затворі.

Рис.3.14. Клинова засувка:

1- шпиндель з довгим різьбленням; 2 проміжне кільце і графітове ущільнення для PN 2,5 МПа і вище; для PN 1,6 МПа лише графітове ущільнення. Подвійне графітове ущільнення - на замовлення; 3- ущільнення з гофрованої сталі для засувок класу 1,6 МПа, спіральний ущільнювач для класу 2,5 - 4,0 МПа та 8,0 - 10,0 МПа та сполучне кільце для 12,5 МПа та вище; 4- напрямні в корпусі засувки забезпечують центрування клина при відкритті та закритті; 5- гнучкий клин дозволяє компенсувати спотворення поверхні сідла та деформацію корпусу, викликані гідроударом у трубопроводі; 6-конструкція шпинделя запобігає виштовхуванню; 7-ходова гайка з м'яких сплавів, дозволяє в разі аварійної ситуації запобігти зламу штока в місці з'єднання з клином за рахунок зриву різьблення гайки;

Рис.13.5. Засувка клинова з переднапруженим ущільненням:

1-багаточасткове упорне кільце надійно утримує внутрішній тиск; 2-упорне кільце запобігає деформації ущільнювача; 3-вставка з нержавіючої сталі забезпечує безшумність та корозійну опірність; 4-ущільнення з куванням сталі забезпечує більшу площу контакту, підвищуючи надійність ущільнення; 5-герметичний шток; 6-гнучкий клин дозволяє компенсувати спотворення поверхні сиву та деформацію корпусу, викликані гідроударом у трубопроводі; 7-ущільнювальне кільце сідла з напиленням зі стелліту №6 є стандартною конструкцією.

Засувки з цілісним клином

Прикладом конструкції засувки цього типу може бути засувка з висувним шпинделем (рис. 13.6). Вона складається з литого корпусу 1, який ввинчені ущільнювальні сідла 2. Як правило, їх виготовляють з легованих, зносостійких сортів сталі. Разом з корпусом відлиті, а потім механічно оброблені 3 напрямні для фіксації напрямку переміщення затвора (клина).

Мал. 13.6.Повнопрохідна засувка з цілісним клином:

1 – корпус; 2 – сідло; 3 – напрямна руху клина; 4 – клин; 5 – шпиндель; 6 – верхня кришка; 7 – шпилька; 8 – ущільнювальне прокладання; 9 - напрямна втулка; 10 - сальник; 11 – натискний фланець; 12 - бугель; 13 – гайка; 14 - маховик.

Клин 4 має дві кільцеві ущільнювальні поверхні і шарнірно через сферичну опору підвішений до шпинделя 5. Верхня кришка 6 з'єднується з корпусом за допомогою болтів або шпильок 7. Для центрування кришки по відношенню до корпусу в останній є кільцевий виступ, який входить в проточку корпус. Ущільнення між кришкою та корпусом забезпечується прокладкою 8, яка закладається у проточку корпусу. Для запобігання перекосу шпинделя у верхню частину кришки запресовується напрямна втулка 9.

Сальниковий пристрій складається з проточки в корпусі, куди поміщається набивка, натискної кільцевої втулки і фланця 11. Сальниковий пристрій ущільнюється натискним фланцем 11.

На кришці укріплений бугель 12, на якому розташована ходова гайка 13, що зазвичай виготовляється з антифрикційних сплавів. Маховик жорстко з'єднаний із ходовою гайкою.

При обертанні маховика гайка змушує шпиндель і пов'язаний з ним клин підніматися чи опускатися. У конструкції з'єднання затвора (клина) зі шпинделем (див. рис. 13.6) клин може переміщатися в напрямку, перпендикулярному осі шпинделя. При цьому в кінцевому положенні клин вільно входить у простір між сідлами навіть при розбіжності осі шпинделя з віссю симетрії затвора. Застосування такого з'єднання дещо здешевлює виготовлення засувок та полегшує їх монтаж після ремонту в умовах експлуатації.

Засувку з цілісним клином широко застосовують, так як її конструкція проста і, отже, має невелику вартість у виготовленні. Цілісний клин, що є дуже жорсткою конструкцією, досить надійний в робочих умовах і може бути застосований для перекриття потоків при досить великих перепадах тиску на затворі.

Однак не можна не відзначити ряд істотних недоліків цієї конструкції, до яких відносяться: підвищений знос ущільнювальних поверхонь, потреба в індивідуальному підгонці сідел і клина при складанні для забезпечення герметичності (це повністю виключає взаємозамінність клина і сідел і ускладнює ремонт), можливість заїдання клина в закритому положенні в результаті зношування, корозії або під дією температури (при цьому відкрити засувку іноді буває неможливо); потреба у приводах із великим пусковим моментом.

Щоб уникнути заїдання, ущільнювальні поверхні клина та сідел виготовляють із різнорідних матеріалів.

Засувки з цілісним клином випускають як з висувним, так і невисувним шпинделем.

Засувки з пружним клином

Конструкція затвора засувок цього типу забезпечує краще ущільнення проходу в закритому положенні без індивідуального технологічного припасування, так як затвор виконаний у вигляді розрізаного (або напіврозрізаного) клина, обидві частини якого пов'язані між собою пружним елементом. Під дією зусилля притискання, яке передається через шпиндель, в закритому положенні останній може згинатися в межах пружних деформацій, забезпечуючи щільне прилягання обох поверхонь ущільнювача клину до сідл.

Така конструкція затвора дуже перспективна, оскільки, маючи переваги затвора з цілісним клином, засувка з пружним клином виключає її недоліків. У засувці з пружним клином взаємозамінні затвори та підвищена надійність за високих температур (внаслідок зменшення небезпеки нерівномірного теплового розширення, що призводить до заклинювання затвора). Однак небезпека заклинювання в закритому положенні все ж таки повністю не усунена.

Мал. 13.7. Засувка із звуженим проходом та пружним клином:

1 корпус; 2-сідло; 3-затвор; 4-стійка; 5-шпиндель; 6-верхня кришка; 7-ходова гайка; 8-ребро.

Рис. 13.8. Засувка з пружним клином та висувним

шпинделем:

1-корпус; 2-сідло; 3-затвор; 4-шпиндель; 5-ходова гайка; 6-маховик; 7-лін; 8-стійка

У засувці з пружним клином (рис. 13.7) затвор 3 являє собою розрізаний клин з пружним ребром 8, яке дозволяє поверхням ущільнювачів клина повертатися відносно один одного на деякий кут, що забезпечує краще прилягання до ущільнювальних поверхонь сідел. Ця особливість пружного клина виключає необхідність індивідуального технологічного припасування ущільнення і зменшує небезпеку заклинювання. Засувки цього типу виготовляють як із невисувним шпинделем (рис. 3.7.), так і з висувним (рис. 13.8).

Зусилля приводів при відкриванні таких засувок дещо більше, ніж у засувок із цілісним клином, зате герметичність затвора набагато вища.

Подібна інформація.

Арматура запірна

У рубриці «Приладдя» розглянемо запірну арматуру. Без запірної арматури, неможливо уявити будь-яку систему трубопроводів. Запірна арматура – це трубопровідна арматура, яка знайшла широке застосування і зазвичай складає до 80% від усієї кількості виробів. За назвою «запірна арматура» мається на увазі всім нам добре відомі вентилі, кульові крани, засувки і так далі. За їх допомогою можна відкривати або навпаки, закривати рух рідини або газів у потрібному напрямку або в залежності від вимог технологічного процесу, що відбувається. Запірна арматура застосовується в різних трубопровідних системах, будь то система опалення, газопостачання, паропроводів, водопостачання, каналізації або інші інженерні системи. Без арматури неможливо уявити стабільну роботу різноманітного устаткування, як промислового, і побутового призначення. З різноманітності видів арматури найбільшого застосування отримали вентилі, кульові крани, засувки та затвори. Одними з основних параметрів будь-якого виду запірної арматури є: приєднувальний діаметр до пристрою у відповідь, матеріали з якого виготовляється корпус і робоча частина, швидкість закриття. Для надійного і тривалого терміну експлуатації, запірна трубопровідна арматура повинна мати високу міцність, стійкість до корозії, герметичність і високу надійність. Щодо способу монтажу, то вся запірна арматура проектується так, щоб її монтаж не займав багато часу. В залежності від галузі використання, арматура виготовляються з різних синтетичних та полімерних матеріалів, а також чавуну, бронзи, сталі, латуні, титану та алюмінію.

За призначенням запірна трубопровідна арматураподіляється на такі категорії: промислова, сантехнічна, судова, за спецзамовленням. Промислова арматура ділиться на арматуру загальнопромислову трубопровідну для особливих умов роботи та спеціальну.

• Промисловатрубопровідна арматура застосовується у різних галузях промисловості та народного господарства. Випускається серійно та у великих кількостях, призначається систем опалення, для водопроводів, паропроводів, міських газопроводів тощо.
• загальнопромисловаарматура трубопровідна для особливих умов роботи застосовується для експлуатації в умовах високих тисків і температур, низьких температур, на корозійних, токсичних, радіоактивних, в'язких, абразивних та сипких середовищах. До цієї категорії арматури відноситься: корозійно-стійка, кріогенна, фонтанна, арматура з обігрівом, арматура для абразивних гідравлічних сумішей та для сипучих матеріалів.
• Спеціальнаарматура розробляється та виготовляється за спеціальними замовленнями використання та її застосування задається технічними регламентами.
• Судноватрубопровідна арматура випускається та використовується для роботи в спеціальних умовах експлуатації, на суднах річкового та морського флоту з урахуванням спеціальних вимог до мінімальної ваги, підвищеної надійності, вібраційної стійкості, а також особливих умов керування та експлуатації.
• Сантехнічнатрубопровідна арматура монтується на різних побутових приладах: газові плити, котли, колонки, ванні, душові кабінки, раковини та ін Виробляються ці вироби партіями у величезних кількостях на спеціалізованих підприємствах. Вона має невеликі під'єднувальні діаметри, її керування проводиться вручну, за винятком регуляторів тиску та газових запобіжних клапанів.
• За спецзамовленнямрозробляється та виготовляється за спеціальними замовленнями та наявності особливих технічних вимог. Це можуть бути експериментальні чи унікальні промислові установки. Наприклад: арматура для АЕС.

Основні класи запірної арматури

За своїм функціональним призначенням трубопровідна запірна арматураподіляється на такі основні класи:

• «запірну»застосовується для перекриття чи зупинки потоку робочої рідини чи газу з певною герметичністю;
• «регулюючу»застосовується для регулювання витрати рідини або газу шляхом керування параметрами технологічного процесу (тиском, температурою та ін.);
• «розподільно-змішувальну»застосовується для розподілу потоку робочої рідини або газу за заданими напрямками або змішування їх потоків;
• «запобіжну»призначену для автоматичного захисту трубопроводів та обладнання від неприпустимих перевищень тиску шляхом скидання надлишку тиску рідини або газу,
• «захисну» (відсічну)призначену для автоматичного захисту трубопроводів та обладнання від неприпустимої або непередбаченої технологічним процесом зміни параметрів або спрямування потоку робочої рідини або газу, а також для відключення потоку;
• «фазорозділювальну»(конденсатовідвідники, повітровідвідники, масловідділювачі) застосовується для автоматичного поділу робочої рідини або газу в залежності від їх стану та фази.

У цій статті ми розглянемо запірну арматуру. Цей клас пристроїв, монтується на трубопроводах, і призначений для зміни швидкості протоку рідин або газів, аж до повного припинення. До арматури запірної відносяться:

• Засувки;
• Вентилі;
• Крани;
• Клапани;
• Затвори.

Засувка– це виріб промислової трубопровідної запірної арматури, в якій регулюючий або запірний орган затвор у вигляді листа, диска або клину здійснює зворотно-поступальні рухи перпендикулярно до осі потоку робочого середовища. Це найпоширеніший тип арматури . Засувки можна зустріти на об'єктах, що належать житлово-комунальному господарству, на об'єктах промисловості та різних трубопроводах. Засувки поділяються на повнопрохідні, у яких діаметр сідла дорівнює діаметру трубопроводу, і усічені, де діаметр сідла менше діаметра трубопроводу Засувки монтуються на трубопроводах з під'єднувальним діаметром більше 50 мм, де необхідно плавно регулювати швидкість потоку, щоб запобігти виникненню. 1).

Засувка складається з таких основних складових. Корпус (Мал. 1) виготовляється із чавуну чи сталі. На штоку (Поз. 6) при обертанні маховика (Поз. 7) здійснює зворотно-поступальні рухи диска (Поз. 2). Кришка (Поз. 5) кріпиться до корпусу засувки за допомогою стяжних болтів та гайок (Поз. 4).

Таке широке використання засувок можна пояснити цілою низкою їх переваг, серед них:

• проста конструкція;
• невелика будівельна довжина;
• застосовуються у різних умовах експлуатації;
• невеликий гідравлічний опір.

Остання перевага засувок є особливо цінною при їх використанні в магістральних трубопроводах, де характерно дуже високий рух середовища.

До основних недоліків засувок слід віднести:

• велика будівельна висота (у засувках з висувним шпинделем, це пов'язано з тим, що повний хід затвора становить один діаметр проходу);
• великий час, потрібний для відкриття або закриття;
• вироблення ущільнювальних поверхонь у затворі та в корпусі;
• складність у проведенні ремонтів під час експлуатації.

Промисловістю виготовляються засувки з висувним шпинделем або штоком, та з не висувним штоком. Вони відрізняються конструкцією гвинтової пари, за допомогою якої переміщується затвор. Засувки з не висувним штоком мають значно менший будівельний розмір. Завдяки симетричній конструкції засувки можуть монтуватись на трубопроводи без урахування напряму руху робочого середовища. Засувки бувають клинові та паралельні. Застосовується ця арматура при тисках від 2 до 200 атмосфер (бар). Умовний діаметр становить від 8 мм до 2 м. У системах кондиціонування та вентиляції повітря аналогом засувок є шибер, що представляє собою, прямокутний металевий лист, що рухається в напрямних перпендикулярно до центральної осі повітроводу. Зараз у зв'язку зі швидким розвитком техніки та технології засувки все частіше стали витісняються при прокладанні нових трубопроводів виробами для перекриття води з круговим рухом виконавчого елемента затворами або як їх часто називають засувки типу «Баттерфляй».

Вентильявляє собою регулюючу трубну арматуру, за допомогою якої можна змінювати витрату в трубопроводі. За допомогою вентилів підтримується необхідний тиск у трубопроводі або відбувається змішування рідин у заданій пропорції. Запірний елемент у пристрої розміщено на шпинделі. Обертальні рухи маховика в один або інший бік перетворюються на зворотно-поступальні рухи шпинделя і запірного елемента. Запірний елемент регулює витрату рідини, що проходить через нього. Обертання шпинделя відбувається або вручну, за невеликих зусиль, або за допомогою сервоприводів. Більшість споживачів найчастіше стикаються в побуті з цим видом арматури, її можна зустріти в квартирах і дачах або на заміських ділянках тощо. Найпоширенішим видом вентиля є прохідний, який монтується на прямих ділянках трубопроводів. У квартирах вентилі монтуються на трубопроводах, що підводять холодного і гарячого водопостачання. До основного недоліку вентилів слід віднести досить великий гідравлічний опір. Цього недоліку немає прямоточних вентилів, які монтуються в тих місцях трубопроводів, де неприпустимо зниження витрати рідини на його виході. Пристрій вентиля показано (Мал. 2).

Вентиль складається з корпусу (Поз. 1). Виготовляються корпуси із чавуну, сталі, латуні чи бронзи. Чавунні вентилі загальнотехнічна запірна арматура, що отримала дуже широке застосування, виготовляється з фланцевим та муфтовим підключенням, характеризується невеликою ціною та легкодоступною. Сталеві вентилі найчастіше застосовуються у технологічних процесах із жорсткими параметрами робочого середовища, а також з високими вимогами до надійності, виготовляються із фланцевим підключенням. Латунні та бронзові вентилі виготовляються у муфтовому виконанні та дуже часто монтуються у системах опалення, гарячого та холодного водопостачання будівель та споруд. Підключення виробу до трубопроводів в залежності від конструкції здійснюється за допомогою фланців (Поз. 8), муфтових з'єднань або приварювання. На корпусі приладу завжди вказується напрямок протоку робочого середовища (Поз. 9). Регулювання протоки робочого середовища відбувається за допомогою золотника (Поз. 2), встановленого на штоку (Поз. 5). Ущільнення штока (Поз. 4) призначене для запобігання протіканню робочого середовища по штоку. В ущільнювальному вузлі шпинделя може застосовуватися сальникова, сильфонна або мембранна конструкція. Обертання штока здійснюється за допомогою маховика (Поз. 6). Кришка (Поз. 10) ущільнюється за допомогою прокладки ущільнювача (Поз. 7) і кріпиться до корпусу вентиля за допомогою болтів і гайок (Поз. 3). Така конструкція вентиля дозволяє легко проводити його ремонт у процесі експлуатації.

Кран запірний (кульовий)– ще один із видів запірної трубопровідної апаратури, що користується останнім часом дуже великою популярністю і прийшов на заміну вентилям. Пристрій запірного крана дуже простий корпус і запірний елемент, який може бути виконаний у вигляді кулі (кульової) або у вигляді циліндра (циліндричний) і найрідше з конічним запірним пристроєм. За продуктивністю запірні крани діляться на повнопрохідні або повнопрохідні. Повнопрохідний кульовий кран має прохідний отвір, що дорівнює діаметру під'єднувального. Не повнопрохідний кран має прохідний отвір менше діаметром, ніж діаметр під'єднувального. Запірний кран працює у двох режимах, відкритий чи закритий. Основне його завдання перекривати потік робочого середовища через нього. Пристрій запірного крана можна побачити на (Мал. 3)

Кульовий кран складається з корпусу (Поз. 1), виготовленого з латуні або нержавіючої сталі або пластику. Запірний елемент шар (Поз. 2) виготовлений з латуні. З двох сторін сідла ущільнюються тефлоновими кільцями ущільнювачів (Поз. 3). Після складання кульового крана вся конструкція закривається гайкою (Поз. 4), виготовленою з латуні. За допомогою штока (Поз. 5) виготовленого з латуні можна керувати положенням кулі (відкрито або закрито). На шток насаджена ручка (Поз. 6), виготовлена ​​зі сталі або алюмінію, яка кріпиться за допомогою гайки (Поз. 7).

Найбільш поширені кульові крани, виготовлені з латуні та різних марок сталі. Це нержавіюча сталь, сталь із вмістом молібдену та звичайна вуглецева сталь. Зустрічаються і кульові крани, які виготовлені із пластику, поліетилену чи поліпропілену, матеріалів стійких до агресивних середовищ. Вироби з пластмаси мають низьку герметичність і чутливі до механічних домішок, що знаходяться в робочому середовищі. Головною ж їхньою відмінністю від виробів, виконаних з металу, є сфера застосування. Пластикові шарові крани чутливі до високої температури робочого середовища, і найкраще їх монтувати в системах холодного водопостачання та системах гарячого водопостачання з температурою гарячої води до 65 С. Через великий коефіцієнт лінійного розширення, приблизно в десять разів більше ніж у металах, в системах опалення ці вироби використовувати не слід. Від впливу високої температури на пластикові деталі кульового крана відбувається їхня деформація і порушується герметичність. Область застосування нержавіючих кранів – це магістральні трубопроводи діаметром від 50 мм. Вони розраховані на роботу при високому тиску та температурі. Для побутових цілей застосування нержавіючих кранів дуже дороге.

Зворотні клапани– це захисна трубна арматура, яка запобігає зворотній протоці рідини або газу в трубопроводах. Призначення та види зворотних клапанів більш детально було розглянуто

Затворице компактна запірна арматура, виготовлена ​​зі сталі або спеціальних сплавів, що забезпечує високу герметичність при закритті. При цьому протоку робочого середовища можна регулювати так, щоб він проходив в оптимальному режимі або повністю перекрити. Дана трубопровідна арматура найбільш проста та зручна в експлуатації та має доступну ціну. У затворі регулюючий (запірний) елемент повертається навколо осі, де він закріплений. Дисковий затвор типу «Баттерфляй» є найпоширенішим різновидом цього виду трубопровідної арматури. Дискові затвори за типом матеріалів для герметизації перекриття потоку робочого середовища, використовуються з м'яким сідловим ущільненням, з ущільненням метал-метал, з тефлоновим покриттям частин затвора, що перекривають. Пристрій дискового затвора типу "Батерфляй" показано на (Мал. 4)

Влаштування засувки «Баттерфляй»

Засувка «Баттерфляй» є корпусом (Поз. 1), який може бути виготовлений зі сталі або чавуну. Усередині корпусу знаходиться рухома частина, поворотний диск (Поз. 3), який обертається навколо осі. Поворотний диск притискається до гумового кільцевого ущільнення (Поз. 2). Таким чином, відбувається перекриття протоки робочого середовища. Для зручності монтажу в корпусі затвора є спеціальні вуха (Поз. 4). Ручка (Поз. 5) та фіксатор положення ручки (Поз. 6) використовується для повороту та стопора поворотного диска у різних кутових положеннях. Керувати положенням затвора, залежно від необхідного зусилля, що додається, можна за допомогою ручки, через редуктор або за допомогою електричного приводу. Такі експлуатаційні властивості поворотних заслінок «батерфляй», як простота монтажу та заміни ущільнюючих елементів, малі будівельні розміри та вага, а також довговічність (до 100 тисяч відкриттів-закриттів) та відносно невисока ціна дали поштовх до їх масового застосування в системах опалення, водопостачання кондиціювання.

Способи монтажу до трубопроводу

Залежно від способу під'єднання до трубопроводів можна виділити такі види промислової запірної арматуриКабіна: муфтова, ніпельна, арматура під приварювання, стяжна, цапкова, фланцева, штуцерна.

1. Муфтова арматураїї приєднання до трубопроводів здійснюється за допомогою муфт із внутрішнім різьбленням.
2. Ніпельна арматуравона кріпиться до трубопроводів за допомогою ніпелів.
3. Арматура під приварюванняїї монтаж до трубопроводу провадиться за допомогою зварювання. Цей спосіб монтажу до трубопроводу має як переваги, так і недоліки. Так, якісний монтаж арматури має абсолютну герметичність у з'єднанні, зварний шов не потребує обслуговування (підтяжки фланцевих з'єднань), але має певні проблеми у разі ремонту при заміні елементів арматури.
4. Стяжна арматура (міжфланцева)її кріплення до трубопроводів здійснюється за допомогою шпильок та гайок;
5. Фланцева арматураїї приєднання до трубопроводів відбувається за допомогою фланців. Такий спосіб кріплення дає можливість багаторазово проводити монтаж та демонтаж арматури. Дуже висока міцність монтажу та можливість експлуатувати арматуру у широкому діапазоні робочих тисків та діаметрів. До недоліків даного способу монтажу слід віднести ослаблення кріплення в процесі експлуатації та втрата герметичності з'єднань, а також велику масу та габарити.
6. Ц апкова арматура (американки)її монтаж до трубопроводу здійснюється на зовнішній різьбі з буртиком для ущільнення за допомогою накидних гайок.
7. Штуцерна арматуракріпиться до трубопроводу за допомогою штуцерів.

Тиск робочого середовища

Залежно від умовного тиску робочого середовища трубопровідну арматуру можна розділити на: вакуумну, низьку, середню, високий і надвисокий тиск.

• Вакуумна(тиск середовища менше 1 атмосфери)
• Низький тиск(від 0 до 16 атмосфер)
• Середній тиск(від 16 до 100 атмосфер)
• Високого тиску(від 100 до 800 атмосфер)
• Надвисокого тиску(Від 800 атмосфер).

Температурний режим

Залежно від робочої температури запірну арматуру поділяється на:

• Кріогенну(Робоча температура нижче мінус 153 ° С)
• Для холодильної техніки(Робоча температура від мінус 153°С до мінус 70°С)
• Для знижених температур(Робоча температура від мінус 70°С до мінус 30°С)
• Для середніх температур(Робоча температура до 455 ° С)
• Для високих температур(Робоча температура до 600 ° С)
• Жароміцну(Робоча температура понад 600 ° С)

Способи управління

Арматура для дистанційного керуваннянемає безпосереднього органу управління, а підключається до нього з допомогою штанг, колонок та інших пристроїв.

Арматура приводнакерування проводиться за допомогою приводу (безпосередньо змонтованого на арматурі або дистанційно).

Арматура з автоматичним керуваннямуправління затвором проводиться без участі оператора, а безпосередньо під впливом параметрів робочого середовища, на затвор або на датчик, або за допомогою впливу на привід арматури керуючого середовища, а також сигналів, що надходять на привід від приладів АСУ.

Арматура з ручним керуваннямУправління здійснюється оператором вручну дистанційно чи безпосередньо.

Дякую за надану увагу

Додати сайт до закладок

• Види
• Вибір
• Монтаж
• Оздоблення
• Ремонт
• Встановлення
• Пристрій
• Чищення

Особливості засувок різних модифікацій

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

Клинова засувка призначена тільки для замикання потоку робочої речовини, за її допомогою неможливо регулювати тиск.

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 він може використовуватися для виконання різних функцій:

• як регулятор потоку робочого середовища;
• як трубопровідну запірну арматуру;
• як трубопровідна запірно-регулююча арматура.

Головним призначенням засувок є їх використання як запірну арматуру – пристрої, необхідні для перекриття потоку робочого середовища з певним ступенем герметичності.

Подібне їх використання дозволяє проводити дискретне (двохпозиційне) регулювання витрати робочого середовища.

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

Повернутись до змісту

Конструкційні особливості засувок

Схема основних елементів засувки.

Засувка кожного типу відрізняється від інших типів виробів за низкою критеріїв. Залежно від конструкції затвора конструкції поділяються на паралельні та 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 цілісним (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 аркуша або диска, або ж у вигляді 2 дисків з розпірною пружиною або розпірним клином, що розташована між ними.

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

Запірна арматура може бути з невисувним (обертовим) або висувним шпинделем. У першому випадку при відкритті та закритті арматури шпиндель здійснює лише обертальний рух. Ходове різьблення при цьому контактує з робочим середовищем. У другому випадку при відкритті та закритті арматури шпиндель здійснює поступальний рух. Ходове різьблення та гайка розташовані поза порожниною засувки.

Управління запірною арматурою здійснюється за допомогою електричного чи ручного приводу. На арматурі великих діаметрів із ручним керуванням застосовується редуктор із циліндричною, конічною або черв'ячною передачами для зменшення необхідного зусилля на маховиках ручного приводу.

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

Повернутись до змісту

Конструктивні модифікації та основні типи 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);
• із пружною деформацією каналу засувки під робоче середовище (шлангові).

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

Шиберні засувки – це різновид запірної арматури, у якої поверхні ущільнювачів елементів затвора розташовані паралельно один до одного. Така арматура теж має низку модифікацій. Так, однодискові шиберні моделі оснащені 1 диском, який притискається поверхнею ущільнювача до поверхні сідла корпусу. У центрі диска розташований шарнір, з якого здійснюється передача зусилля від штока на диск. Підібування може здійснюватися за допомогою клинових розпорів, встановлених у корпусі.

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

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

Використання пружних елементів гарантує забезпечення необхідного прилягання поверхонь дисків, що контактують.

Залежно від типу формоутворення корпусу виробу можуть бути:

• литими;
• звареними;
• кованими або штампованими;
• комбінованими.

Схема видів засувок.

При виборі методу виготовлення корпусу виробу враховуються такі фактори:

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

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

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

• самоущільнюючі;
• 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 – пружної гофрованої оболонки, що зберігає міцність та щільність при багатоциклових деформаціях.

За характером передачі зусилля управління до затвора засувки бувають:

• із приводом поступального типу;
• із приводом обертального типу.

За типом управління:

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

Засувка - це один з найпоширеніших різновидів запірної арматури для трубопроводів. Принцип дії засувки полягає в перекритті потоку робочого середовища за допомогою замикаючого елемента, що переміщається перпендикулярно до осі трубопроводу. Діапазон внутрішніх діаметрів трубопроводів, в які монтуються засувки, варіюється від десятків міліметрів до декількох метрів, тиск у трубі може наближатися до 25 мегапаскалів, а температура середовища, що транспортується, досягати 565 градусів. Розглянемо докладніше з чого складається трубопровідна засувка і які має плюси і мінуси.

Переваги та недоліки сталевих засувок

За типом управління дані пристрої поділяються на засувки з ручним керуванням (за допомогою штурвала), електричним, гідравлічним або пневматичним приводом. Засувки великих діаметрів зазвичай комплектуються редукторами, що дозволяють суттєво знизити зусилля при переміщенні затвора.

До переваг засувок найчастіше відносять такі особливості:

• простота конструкції порівняно з іншими типами запірної арматури
• мала довжина пристрою, що полегшує монтаж
• широкий діапазон зовнішніх умов, у яких допускається експлуатація засувок
• низький опір потоку у відкритому стані

Серед основних недоліків засувок найчастіше згадують такі:

• великий час повного відкриття чи закриття
• поступове зношування ущільнень в корпусі і затворі засувки, що в результаті призводять до необхідності ремонту, який важко виконати без виведення засувки з експлуатації
• вимоги до вільного простору у місці встановлення засувки, що зумовлено великою експлуатаційною висотою (насамперед у засувок із висувним шпинделем) для забезпечення повного ходу затвора.

Складові частини засувки

Залежно від принципу дії запірної частини розрізняють клинові, шиберні, паралельні та шлангові засувки. Розглянемо з чого складається сталева засувка з прикладу клинової засувки зі шпинделем. Корпус і кришка засувки утворюють робочу порожнину, усередині якої переміщається затвор (у разі клинового типу). На двох сторонах корпусу розміщуються сполучні вузли для монтажу засувки до складу трубопроводу. Дані вузли найчастіше призначені для фланцевого з'єднання, проте також зустрічаються варіанти з монтажем за допомогою муфти або зварного з'єднання. У внутрішній порожнині корпусу розташовуються 2 сідла з поверхнями ущільнювачів (в залежності від типу затвора, ці поверхні можуть бути розташовані під кутом один до одного або паралельно), до яких у закритому положенні герметично прилягають ущільнювальні поверхні клинового затвора. За допомогою шпинделя та ходової гайки, які складають різьбову пару, затвор переміщається перпендикулярно до осі трубопроводу вздовж якої транспортується робоче середовище. Такий спосіб переміщення затвора за допомогою різьбової пари використовується у разі ручного або електричного засувного приводу. Якщо засувка обладнується гідравлічним або пневматичним приводом, то шток, прикріплений до затвора, здійснює поступальне переміщення під впливом приводу. У нашому випадку шпиндель проходить через ущільнювальний сальник у кришці і з'єднується зі штурвалом, який є органом управління засувкою.

Засувки із жорстким клином

Засувки з пружним клином

Проміжним типом, який володіє зручностями дводискового клина, в області компенсації деформацій корпусу засувки внаслідок температурних коливань, і при цьому більш просту конструкцію, є пружний клин. На відміну від жорсткого клину, він не вимагає такого точного припасування поверхонь затвора і сідел. Це пов'язано з конструкцією пружного клина, яка являє собою два диски, пов'язаних пружним елементом, що згинається, за рахунок якого забезпечується необхідна герметичність контакту між ущільнювальними поверхнями http://st-pierre-les-becquets.qc.ca/map192 .

Паралельні та шиберні засувки

Конструкція паралельних засувок відрізняється наявністю двох паралельних дисків та двох сідел паралельних один одному. У закритому положенні диски щільно притискаються до сідлів за допомогою клиноподібного грибка спеціальної конструкції, що опускається. Різновидом паралельної засувки вважається засувка шиберного типу. У такій засувці використовується тільки один диск, що знижує герметичність замикання і забезпечує можливість застосування засувки тільки в трубопроводах з одним напрямком руху робочого середовища, що транспортується. Найчастіше засувки такого типу застосовують у трубопроводах для перекачування каналізаційних та інших стоків, пульпи або шламів.

Засувка шлангового типу

Шлангова засувка конструктивно повністю відрізняється від інших типів запірної арматури відсутністю сідел та ущільнювальних поверхонь затвора. Відповідь питанням із чого складається засувка цього наступний. Така засувка містить встановлений у корпусі патрубок або шланг з еластичного матеріалу, яким транспортується через засувку робоче середовище. У процесі перекриття засувки здійснюється повне перетискання даного шлангу внаслідок на нього штока. Застосовуються шлангові засувки у трубопроводах, що перекачують робочі середовища з підвищеним показником в'язкості. До засувок такий тип арматури відносять тому, що принцип її дії також пов'язаний із переміщенням шпинделя або штока в площині перпендикулярної осі трубопроводу.

Висувний або невисувний шпиндель

За розташуванням ходового вузла, яке є різьбовою парою зі шпинделя і гайки, що входять до складу трубопровідної засувки, пристрої діляться на арматуру з висувним і невисувним шпинделем. Перший тип шпинделя має на увазі розташування шпинделя зовні корпусу. У процесі відкриття або закриття засувки відбувається обертання ходової гайки, що призводить до поступального переміщення шпинделя, верхній кінець якого висувається на величину, що дорівнює ходу затвора. Для забезпечення руху шпинделя ходова гайка розміщена над верхньою частиною кришки. Наприклад, засувка сталева 30с41нж і 30лс41нж відноситься саме до такого типу з висувним шпинделем. Плюсом такої конструкції є відсутність контакту даного вузла з робочим середовищем, яке може агресивно впливати, а також забезпечення вільного доступу до ходового вузла для проведення процедур з його обслуговування. До мінусів цієї конструкції відносять вимоги до вільного місця для переміщення шпинделя, що призводить до більшої будівельної висоти при монтажі такої засувки.

У засувках з невисувним шпинделем гідності та недоліки прямо протилежні попередньої конструкції. У такій засувці шпиндель здійснює лише обертальні рухи, а ходова гайка, яка з'єднана із затвором, у процесі відкриття або закриття засувки навертається на шпиндель і переміщує затвор. Оскільки в конструкції даного типу ходовий вузол знаходиться під впливом робочого середовища, що транспортується, засувки з невисувним шпинделям застосовують у трубопроводах, що перекачують неагресивні рідини, масла і нафтопродукти. У зв'язку з тим, що така конструкція шпинделя істотно ускладнює доступ до нього для проведення процедур обслуговування, засувки даного типу рідко застосовуються в об'єктах підвищеної відповідальності. Зате низькі вимоги до наявності додаткового місця для монтажу засувки дозволяють використовувати її в умовах обмеженого простору для встановлення запірної арматури, таких як свердловини, колодязі та інші підземні комунікації.

Способи виготовлення засувок та матеріали, що застосовуються в конструкції

Корпуси засувок найчастіше виготовляються методом лиття зі сталей різних марок, чавуну або алюмінієвого сплаву. Однак, деякі сталеві корпуси, а також корпуси з титанових сплавів виготовляються так званим штампосварним методом, який передбачає на першому етапі штампування заготовок з катаного листа, а на другому етапі здійснення зварювання заготовок (в інертному середовищі для титанових сплавів). Другий метод виготовлення нічим не поступається литтям, більше того, за своїми характеристиками міцності, за рахунок використання матеріалів підвищеної міцності і зносостійкості, такі засувки застосовуються в умовах збільшених вимог до характеристик матеріалу запірної арматури. Застосування у виробництві сучасних методів контролю якості з'єднань, отриманих методом зварювання, дозволяє гарантувати найвищу якість зварних швів та забезпечує можливість застосування таких засувок на об'єктах підвищеної відповідальності аж до атомних електростанцій.

Для ущільнювальних поверхонь більшості засувок застосовується латунь або фторопласт, сорти сталі, стійкої до корозійної дії. У деяких типах клинових засувок ущільнювальні поверхні можуть покриватися гумою, а в засувках шлангового типу з гуми або аналогічних еластичних матеріалів виготовляється пережимний шланг.