Задвижки

Основные характеристики задвижек, устройство и принцип работы

Задвижки – разновидность запорной арматуры для полной или частичной блокировки движения жидкости со сравнительно небольшим усилием.

К преимуществам задвижек можно отнести простую конструкцию. Чтобы их открыть или закрыть, нужны совсем небольшие усилия. Они способны сохранять работоспособность на протяжении длительного времени в условиях резких перепадов температур и в агрессивных средах.

Важная особенность задвижки — применение малого усилия для открывания и закрывания. Плавный ход механизма снижает риск гидроудара в трубопроводной системе.

В зависимости от исполнения и механизма действия затворного узла различают:

- клиновые задвижки. Затворный механизм представляет собой уплотнительные диски под углом, образующие клиновидную форму. При опускании они располагаются между двумя наклонными седельными поверхностями.

- шиберные задвижки. относятся к классу задвижек с параллельным механизмом. Запорным элементом выполнен в виде ножа (шибера) с заостренным краем. В процессе опускания, пластина перемещается под прямым углом к оси потока жидкости. Шиберные задвижки используются для работы в самых суровых условиях и служит для перекрытия и регулировки потока рабочей среды, отсекая вязкие и тягучие жидкости скошенным полированным краем, напоминающем нож.

- шланговые задвижки. Основная перекрывающая деталь это эластичный патрубок (резиновый шланг) в корпусе, через который движется рабочая среда. Шланг пережимается под воздействием затворного механизма, который опускается. Чаще всего используются для регулировки движения веществ с высокой степенью вязкости, таких как нефтепродукты или масла.

Задвижки используют для остановки и регулирования движения веществ. Хотя их основным минусом считается быстрый износ, их используют в различных промышленных отраслях. Их активно применяют в сетях трубопроводов добывающих и перерабатывающих заводов, химической и пищевой промышленности, для перекрытия потоков газообразных или жидких сред.

Устройство задвижки очень простое. Ее основу составляют корпус и крышка – именно они образуют полость, по которой движется рабочая среда. В полости арматуры находится затвор и (у части задвижек) механизм, обеспечивающий его передвижение, – резьбовая пара. Запирающий элемент движется перпендикулярно оси потока: опускаясь, он перекрывает просвет трубы, а поднимаясь, открывает. Механизм передвижения максимально простой – при вращении маховика вращается шток (шпиндель), который связан с запирающим элементом напрямую или через гайку. Вращательные движения маховика преобразуются в поступательные движения затвора. Для герметичного перекрывания потока в корпусе задвижки обычно предусмотрены седла с уплотнительными поверхностями. Когда затвор опускается, он плотно примыкает к седлам, не позволяя среде проходить через полость задвижки. У корпуса также есть два конца для присоединения к патрубкам трубопровода. Они могут быть оснащены фланцами, резьбой или фаской для приварки. В месте выхода штока наружу находится сальник, который предотвращает утечку среды из задвижки. Маховик – самый простой и распространенный орган управления задвижкой. На трубопроводах больших диаметров, где для перемещения затвора необходимо серьезное усилие, используются дополнительные устройства – механические редукторы, электро-, гидро- и пневмоприводы.

Материалы корпусных деталей задвижек:

1. Чугун

2. Сталь (легированная или нержавеющая)

Затвор, как правило, изготавливают из стали, которая лучше переносит работу в потоке среды. От материального исполнения арматуры зависит возможность ее применения с различными средами – неагрессивными или агрессивными, холодными или перегретыми. При этом задвижки (за редкими исключениями) используются только для полного перекрывания трубопровода и не подходят для регулировки потока. Если затвор оставить в полуоткрытом положении, он деформируется под давлением среды, что приведет к заклиниванию арматуры.

Типы задвижек

Общий принцип работы задвижек сходный – затвор, отсекающий поток среды, движется перпендикулярно этому потоку. Но существует несколько типов арматуры, которые отличаются конструкцией запирающего элемента и расположением резьбовой пары. Различают такие типы задвижек:

- Клиновые (с жестким, двухдисковым или упругим клином)

- Параллельные

- Шиберные

- Шланговые