Запорная арматура – один из основных элементов трубопроводных коммуникаций. С ее помощью можно оперативно менять скорость потока среды, обеспечивая оптимальные параметры технологического процесса транспортировки. Основные функции запорной арматуры – закрытие, открытие, регулировка, смена направления и скорости движения потока. Спусковые и контрольные изделия для сброса вещества из трубопровода и подачи его к измерительным приборам, также относятся к этому типу арматуры.
Запорная арматура используется в составе всех разновидностей трубопроводов. В технологических магистралях, системах промышленных производств, коммуникациях бутового и коммунального назначения запорные разновидности арматуры занимают около 80% используемых в составе элементов. Самыми распространенными разновидностями являются вентили, краны, задвижки, затворы.
Для производства запорной арматуры используют:
- Металлы.
- Сплавы черных и цветных металлов.
- Полимеры и синтетические материалы.
Для правильного выбора запорного устройства важно учитывать такие параметры как диаметр присоединения, материал изготовления корпуса и присоединительной части трубопровода, назначения, функциональные особенности. К запорной арматуре предъявляется ряд важных требований – продолжительный срок эксплуатации, прочность, безопасность, коррозионная стойкость, герметичность, простота и удобство монтажа, нетребовательность в обслуживании.
Транспортируемая по коммуникациям среда оказывает негативное воздействие на компоненты запорной арматуры, приводит к их истиранию, износу, развитию коррозии. Для исключения выхода из строя, элементы подлежат регулярному техническому осмотру, ремонту и при необходимости замене.
Основные категории запорной арматуры по назначению в составе коммуникационного оборудования:
- Промышленная или специальная. Применяется в составе различных производств.
- Судовая. Используется для решения задач морского и речного транспорта.
- Сантехническая. Используется в бытовых целях в составе водопроводного, газового и другого оборудования.
- По спецзаказу. Используется на специальных экспериментальных объектах и изготавливается п специальному заказу.
Запорная арматура может выполнять различные функции – регулировка, распределение, предохранение, защита, разделение фаз и т.д.
Основные разновидности запорной арматуры
Задвижки
В составе такой арматуры присутствует запорный элемент в виде диска, листа или клина, который перемещается перпендикулярно движению потока среды и перекрывает его при необходимости. Самое широкое применение такая арматура находит в составе инженерных коммуникаций жилищно-коммунального сектора – водопроводах, тепловых сетях, системах канализации и т.д. задвижки могут быть полнопроходными и усеченными. В зависимости от модификации элементы могут обеспечивать плавность регулировки и защиту от гидроударов.
Основные преимущества задвижек:
- Простая конструкция.
- Возможность применения в различных условиях эксплуатации.
- Небольшие габариты.
- Низкий уровень гидравлического сопротивления.
Есть у такой арматуры и недостатки – она не позволят оперативно закрывать или открывать затворный элемент. Кроме того, входящие в состав конструкции уплотнители могут со временем изнашиваться. На отечественном рынке представлены задвижки двух основных модификаций – с выдвижным штоком и выдвижным шпинделем. За счет симметричности конструкции монтировать задвижки можно как по направлению движения потока, так и против него. Они рассчитаны на рабочее давление 2-200 атмосфер, а их диаметр может составлять от 8 мм до 2 м.
Вентили
Основная функция такой арматуры – регулирующая. Вентили позволяют регулировать интенсивность потока вещества. Они позволяют поддерживать в системе оптимальное давление и при необходимости выполнять смешивание потоков.
Основной рабочий элемент в вентиле располагается на шпинделе. Шпиндель может приводиться в движение вручную, при помощи сервопривода или автоматически. Вентили относятся к арматуре обещпромышленного назначения и широко распространены на объектах коммунального хозяйства бытового назначения. Самым распространенным является проходной вентиль. Он устанавливается на прямых участках трубопровода. На специальных технических объектах вентили используются ограниченно, так как они обладают большим гидросопротивлением.
Шаровой запорный кран
Такая разновидность арматуры отличается простотой конструктива – запорный элемент представляет собой шар или цилиндр, в редких случаях имеет коническую форму. Краны делятся на полнопроходные и неполнопроходные. У первых диаметры входного отверстия и присодеинительного совпадают. У не полнопроходных – не совпадают, а проходное отверстие всегда меньше.
Такие краны работают на открытие или закрытие. Основная функция – перекрытие потока рабочей среды. Преимущества и недостатки оборудования определяются материалом изготовления. Для пластиковых модификаций характерна устойчивость к воздействию агрессивных сред, но они подвержены разрушению при наличии в транспортирующем веществе механических фракций. Изделия из нержавейки более устойчивые к температурным перепадам и давлению, но по стоимости превосходят пластиковые аналоги. Высокими эксплуатационными характеристиками отличаются шаровые краны Темпер. Запорные устройства на основе нержавеющей, низколегированной и углеродистой стали соответствуют международным стандартам качества и предназначены для комплектации коммуникаций, работающих под давлением. Производитель предлагает краны для:
- Систем теплоснабжения.
- Газопроводов.
- Водопроводов и т.д.
Модели с универсальной конструкцией не требуют сложного обслуживания, отличаются высокой надежностью и компактностью размеров. Для шаровых кранов Темпер характерна высокая герметичность и продолжительный срок службы. Основные компоненты механизмов изготавливаются из оцинкованной стали, защищенной от коррозии.
Клапаны
Обратные клапаны – защитная разновидность арматуры, позволяющая предотвратить обратный ход потока среды. Устройства пропускают вещества только в одном направлении, не давая им делать обратный ход. Основная функция устройств – защита технологического оборудования и предотвращение повреждений участков трубопроводов при возникновении нештатных ситуаций.
Различают несколько разновидностей клапанов:
- С запорным элементом в форме шара.
- С запорным элементом в виде конуса.
В процессе прохождения по арматуре рабочей среды вещество прижимает запорный элемент к основанию и предотвращает его движение в обратном направлении. Клапаны могут быть как встроенными в состав транспортировочной системы, так и в виде отдельных элементов. Обычно они устанавливаются на горизонтальных участках по направлению движения среды.
Даже при всей простоте конструкции клапаны обеспечивают надежность перекрытия движения потока в обратном направлении. Они могут использоваться в системах, перемещающих жидкие и газообразные среды. Они находят применение в составе трубопроводов работающих в диапазоне температур от -200 до +600°С, давления до 2000 атмосфер. Обычно используются в сетях небольшого диаметра.
Затворы
Обеспечивают герметичность системы при перекрытии потока среды. Работа устройства может осуществляться в двух режимах – регулировка и перекрытие. В составе конструкции присутствует запорный элемент, который проворачивается вокруг оси, на которой он размещен. Самый распространенный тип – баттерфляй.
Управление затвором может быть ручным (с помощью ручки) или механическим (с помощью редуктора или электропривода). Основные эксплуатационные преимущества затворов баттерфляй – простота техобслуживания, невысокая стоимость изготовления, компактные габариты, продолжительный срок использования.
Отечественная запорная арматура представлена большим ассортиментом различных устройств. Среди них можно подобрать оптимальные по цене и характеристикам устройства для промышленных, сантехнических и специальных трубопроводов.