Шиберная задвижка с электроприводом: устройство и область применения

Задвижки являются неотъемлемой частью практически всех систем трубопроводов. Довольно большое распространение получили задвижки шиберного типа с электрическим приводом. Подобный вариант исполнения характеризуется довольно большим количеством особенностей, которые должны учитываться. Рассмотрим особенности подобной конструкции подробнее.

Что такое шиберная задвижка?

Все задвижки предназначены для перекрытия хода тока в системе. Шиберная характеризуется следующими особенностями:

Конструктивные особенности механизма определяют то, что он способен полностью перекрыть поперечное сечение трубопровода.
Структура материала не играет практически никакой роли.
В качестве запорного механизма может использоваться плоский или клиновидный нож. Подобный элемент может перемещаться в вертикальном направлении и полностью перекрывать сечение.

В целом можно сказать, что конструкция подобного механизма довольно проста, за счет чего обеспечивается длительный эксплуатационный срок. Вариант с электрическим приводом характеризуется тем, что рассчитан на передачу большого усилия, работа может быть частично или полностью автоматизирована.

Устройство задвижки клинового типа

Клиновидный вариант исполнения подходит в случае, когда нужно обеспечить высокую степень герметизации потока. Среди особенностей этого варианта исполнения задвижки можно отметить следующие моменты:

Конструкция способна работать при высоком давлении.
Запорный элемент выполнен в виде клина, за счет чего обеспечивается плотное прилегание к седлу.
Для повышения степени герметизации при изготовлении седла применяются мягкие материалы, изготавливаемые на основе каучука.
Основная сфера применения устройства с клиновидным запорных механизмом – канализация.

Принцип действия механизма довольно прост, что и определяет его довольно широкое распространение. Работает он по следующему принципу:

Усилие создается при помощи электрического привода. Подобный элемент способен автоматизировать работу устройства. Стоит учитывать, что для перекрытия потока часто требуется довольно высокое давление. Именно поэтому при установке механизма на трубопровод с большим поперечным сечением часто используется именно электрический привод и редуктор для повышения передаваемого усилия.
Передвижение клина происходит в направлении, перпендикулярно потоку.
На момент полного закрытия транспортируемая среда оказывает сильное давление на клин, за счет чего он деформируется и оказывает давление на седло. Под действием прижимной силы уплотнительный материал деформируется и обеспечивается высокая степень герметичности.

Рассматривая подобный вариант исполнения задвижки следует учитывать тот момент, что при активной эксплуатации часто изнашиваются уплотнения.

К основным требованиям, которые предъявляются к шиберным задвижкам, можно отнести следующее:

Поверхность седла и клина должны быть идеально подогнаны друг к другу.
Для получения точного изделия проводится притирка, которая считается трудоемким процессом.
При повреждении запорного элемента не только снижается степень герметизации, но есть и вероятность заклинивания устройства при работе.
Если механизм устанавливается для эксплуатации в системе, которая предназначена для транспортировки среды с высокой температурой, то есть вероятность расширения используемого материала. Подобная ситуация становится причиной возникновения аварийной ситуации.

Многие недостатки механизма, которые могут привести к аварийной ситуации, определили распространение шиберной задвижки ножевого типа. Она более надежная и рассчитана на неблагоприятные условия эксплуатации.

Ножевая шиберная задвижка – область применения

Конструктивной особенностью подобного варианта исполнения можно назвать использование задвижки, которая напоминает нож. Она имеет небольшую толщину и действует как обыкновенный нож. Сфера применения подобного устройства достаточно обширна:

Горная промышленность.
Нефтеперерабатывающая.
Целлюлозно-бумажные комбинаты.
Канализация и вентиляция.

Стоит учитывать, что некоторые варианты исполнения подобных механизмов способны работать и с разряженной средой, то есть при условии вакуума. Именно поэтому они получили весьма широкое распространение в самых различных отраслях промышленности.

Применяемые материалы при изготовлении

При изготовлении задвижек могут использоваться самые различные материалы. Чаще всего корпус представлен литой конструкцией из нержавеющей стали или чугуна. К особенностям выбора устройства по типу применяемого материала при ее изготовлении можно отнести следующие моменты:

Чугун более восприимчив к воздействию окружающей среды. Именно поэтому выбирать подобную модификацию следует с учетом условий эксплуатации.
Если механизм будет эксплуатироваться при низкой температуре, то рекомендуется уделить внимание вариантам исполнения из различных сталей. Подобный материал более устойчив к воздействию окружающей среды и перепадам температуры. На сегодняшний день могут использовать и нержавеющие стали, которые характеризуются большей устойчивостью к влаге и химическим веществам.

Не стоит также забывать о том, что чугун крайне плохо переносит удары и другую переменную нагрузку. Именно поэтому следует уделять внимание защите конструкции от механического воздействия со стороны окружающей или транспортируемой среды. Что касается уплотнительных элементов, они могут изготавливаться из самых различных материалов, в большинстве случаев из каучука.

Устанавливаемый привод

Как ранее было отмечено, большое значение имеет тип установленного привода. Электрический на сегодняшний день получил весьма широкое распространение, что связано с его основными качествами. Примером можно назвать:

Есть возможность автоматизировать работу конструкции. В некоторых системах устанавливается пульт удаленного доступа или механизм работает от установленных датчиков и блока управления.
На перекрытие потока уходит намного меньше времени. Это связано с высокой эффективностью электрического привода.
Есть возможность провести установку задвижки в качестве запорного элемента для трубопроводов большого поперечного сечения. Для того чтобы повысить усилие в качестве промежуточного элемента применяется редуктор.

Однако, у подобного привода есть и несколько существенных недостатков. Первый связан с тем, что нужно обеспечивать постоянную подачу электроэнергии. При ее отсутствии придется проводить ручное перекрытие, если в конструкции предусмотрено подобное устройство. Вторым недостатком можно назвать довольно большие габариты электрического привода. Еще не стоит забывать о том, что нужно обеспечивать высокую степень герметичности привода, так как попадание влаги может привести к короткому замыканию и некоторым другим проблемам.

В заключение отметим, что выделяют несколько разновидностей подобного механизма, каждая имеет свои определенные достоинства и недостатки, которые должны учитываться.