Шиберная задвижка с электроприводом – устройство и область применения

В группу запорной и регулирующей арматуры можно отнести задвижку шиберную. Чаще всего проводится ее установка на магистралях, которые предназначены для транспортировки технических взвешенных частиц. Использовать многие варианты исполнения задвижек в подобной ситуации не возможно, так как крупные частицы могут попадать в зазор между седлом и основным запорным механизмом, образуя серьезный зазор. Рассматриваемый тип запорного оборудования имеет довольно большое количество достоинств и недостатков, конструктивных особенностей, о чем далее поговорим подробнее.

Определение шиберной задвижки

Рассматриваемый тип механизма применяется в большинстве случаев при создании системы канализации или подачи сыпучих веществ. В отличии от большинства других вариантов исполнения, шиберные задвижки способны полностью перекрыть подачу вещества с достаточно высокой степенью герметичности. При этом структура материала не играет важной роли, что также является важным моментом.

Среди конструктивных особенностей подобного варианта исполнения сразу можно отметить несколько важных моментов:

В качестве основного запорного элемента может использоваться плоский или клинообразный нож, который может выдвигаться в перпендикулярном направлении относительно движения потока.
По форме основного запорного элемента ведется классификация рассматриваемого устройства. В данном случае рассматривается вариант исполнения, у которого затвор ножевого типа.
Для того чтобы существенно повысить эффективность применения устройства проводится установка электрического привода. Он передает усилие на подвижный элемент. За счет подобного элемента можно автоматизировать работу устройства, а также сделать управление удаленным.

Конструктивные особенности подобного затвора позволяют существенно расширить его область применения. При этом в продаже встречаются самые различные варианты исполнения шиберных задвижек, классификация может проводится по самым различным признакам.

Устройство рассматриваемого механизма

Ножевая задвижка устанавливается в случае высокого давления в системе, а также при высокой концентрации самых различных веществ крупной фракции. Основной элемент напоминает форму лезвия ножа, прилегает в закрытом состоянии к уплотнителям.

Среди особенностей устройства можно отметить следующие моменты:

Запорный элемент располагается перпендикулярно направлению движения потока.
Для того чтобы снизить вероятность смещения запорного элемента и повысить степень герметизации создается седло, которое и обеспечивает герметизацию.
Усилие на шпиндель передается от электрического привода. При его вращении основной элемент совершает возвратно-поступательное движение.
При полном закрытии на задвижку оказывается высокое давление со стороны рабочей среды, за счет чего она прижимается к седлу и обеспечивается высокая степень герметизации.

Все элементы размещены в герметичном корпусе, который может быть литого или сварного типа. Стоит учитывать, что подобная задвижка характеризуется относительно небольшой длиной, но при этом шпиндель выходит достаточно далеко за пределы корпуса. Кроме этого, в верхней части расположен электрический привод, который также обладает достаточно большими размерами.

Конструктивные элементы

Рассматриваемый механизм состоит из нескольких основных конструктивных элементов. Классический вариант исполнения задвижки представлен сочетанием следующих элементов:

Корпуса.
Стойки.
Кожуха.
Ножа.
Уплотнителей.
Указателя.
Резьбовой втулки.
Электрического привода.

В продаже встречаются варианты исполнения с односторонней и двусторонней герметичностью. Каждый элемент должен соответствовать определенным требованиям, о чем далее поговорим подробнее.

Корпус

Основным элементом конструкции принято считать корпус. Он служит в качестве узла, который объединяет в себе все другие элементы.

Среди особенностей корпуса шиберной задвижки можно отметить нижеприведенные моменты:

Производят варианты исполнения в прямоугольной или цилиндрической форме.
Могут производится путем литья или сварки.
Некоторые варианты исполнения могут иметь съемную нижнюю крышку. Этот конструктивный элемент свойственен в основном шиберным вариантам исполнения задвижки.
При изготовлении корпуса в большинстве случаев используется серый или высокопрочный чугун. Кроме этого, в последнее время получили большое распространение варианты исполнения из стали различного типа. Стоит учитывать, что стал характеризуются более высокой прочностью и устойчивостью к воздействию ударной нагрузки. Появились также варианты исполнения, которые характеризуются высокой устойчивостью к влаге.
Современные технологии производства позволили провести комбинирование самых различных материалов. К примеру, наружная часть корпуса изготавливается из чугуна, внутренняя из стали с высокой коррозионной стойкостью.

В последнее время стали также использовать цветные металлы, которые имеют небольшой вес и высокую стойкость к воздействию различных химических веществ.

Шибер или нож

Основной элемент конструкции задвижки представлен ножом. Зачастую он изготавливается из толстого металла, который имеет параллельные уплотнительные элементы.

Среди особенностей подобного элемента отметим следующее:

Зачастую при изготовлении шибера создается острая кромка. За счет этого он напоминает нож. За счет острой кромки запорный элемент может рассекать рабочую среду.
При изготовлении шибера часто применяется нержавеющая сталь. Поверхность полируется до гладкого состояния, за счет этого исключается вероятность заклинивания подвижного элемента.

Ножевой элемент контактирует с уплотнением. При воздействии рабочей среды на шибер он прижимается к уплотнителю, за счет чего обеспечивается высокая степень герметичности.

Применение уплотнителей

Для того чтобы затвор обеспечивал высокую степень герметичности системы применяются различные уплотнители. Стоит учитывать, что некоторые варианты исполнения не имеют упругих уплотнителей, задвижка соприкасается с корпусом.

Среди других особенностей отметим:

Мягкие уплотнители чаще всего представлены синтетическими материалами.
Шиберный механизм для системы, которая предназначена для подачи нефти и других подобных веществ, имеет в качестве уплотнителя нитриловую резну.
Многие производители используют этиленпропилендиеновый каучук.
Для механизмов, которые работают с маслом и топливом, применяют материал на основе СКН.
В пищевой и фармацевтической промышленности большое распространение получили варианты исполнения из силикона. Они характеризуются длительным сроком службы.

Стоит учитывать, что при длительной эксплуатации приходится время от времени проводить обслуживание системы. Примером можно назвать замену уплотнителей при сильном износе.

Электрический привод

Важным элементом задвижки можно назвать привод. В продаже встречаются задвижки с различным типом привода. В последнее время большое распространение получил вариант исполнения с электрическим приводом.

Это можно связать с нижеприведенными моментами:

При слишком большом диаметре трубопровода для перекрытия потока требуется большое усилие. Электрический привод соединяется с задвижкой через редуктор.
Электрический привод может управляться удаленно или работать от различных датчиков. За счет этого работа всей системы автоматизируется.

Однако, электрический привод несколько повышает стоимость задвижки. Кроме этого, подобный элемент существенно увеличивает размеры конструкции. При установке задвижки с электрическим приводом следует обеспечивать высокую степень защиты конструкции от воздействия повышенной влажности и механического воздействия.

При выборе задвижки уделяется внимание также тому, каким образом конструкция подсоединяется к трубопроводу. Большинство вариантов исполнения присоединяют методом сварки. В этом случае провести демонтаж задвижки будет достаточно сложно. Кроме этого, получили широкое распространение фланцевые и межфланцевые варианты исполнения. Они могут отсоединяться при необходимости.