Задвижки с выдвижным шпинделем фланцевые: как устроены, принцип действия и где применяются
Задвижка представляет собой один из основных элементов запорного оборудования, который часто используется при обустройстве систем, отвечающих за транспортировку различных веществ и жидкостей любой консистенции. Пользуется спросом в газовой и нефтяной промышленности, при обустройстве систем транзита и коммунальном хозяйстве. Исходя из их особенностей, выделяется несколько отдельных видов, которые имеют как свои недостатки, так и неоспоримые достоинства.
Задвижки и их разновидности
По форме задвижки бывают параллельные и клиновые.
По своей конструкции клиновые задвижки способствуют перекрытию проходного отверстия, путем сдвига затвора перпендикулярно относительно самого потока. Часто встречается в трубопроводах, которые используются для транспортировки аммиака, воды, пара и нефти. Условно относительно друг другу расположены уплотнители поверхностей. От параллельного типа основным отличием является расположение уплотнителей – под углом друг к другу. Также они могут быть двухдисковыми и однодисковыми. Исходя из характера движения, они также разделяются на несколько видов.
Деталь может быть оснащена шпинделем выдвижного типа, который в процессе работы делает поступательные движения. Однако они крупногабаритные, поэтому могут использоваться далеко не во всех системах. Возможно использование в устройствах, в которых отсутствует доступ к вредной среде, которые не поспособствуют ускоренной коррозии. В противном случае рекомендуется отдать предпочтение устройствам со шпинделем выдвижного типа.
Используемые материалы
Исходя из видов материала, который может быть использован при изготовлении, задвижки могут быть чугунные и стальные.
Последний тип применяется для запорных элементов, которые контактируют с жидкой рабочей средой. Также оборудование с легкостью перенесет любые температурные перепады и скачки давления. Оборудование такого типа способно полностью перекрыть рабочий поток. Допускает использование при температуре в 225°С. Системы горизонтального типа подразумевают монтаж чугунных комплектующих со шпинделем выдвижного типа вверх маховиком. При этом сам шпиндель будет монтирован вертикально. Если трубопровод вертикального типа, то монтаж шпинделя производится в горизонтальном положении. В обоих случаях ремонт будет не затруднен.
Подобные системы могут обслуживаться вручную, или быть полностью автоматизированными. Все будет зависеть от объема самой системы и потоков рабочей среды. Привод крайне удобен в эксплуатации, а управление, в этом случае, будет осуществляться удаленно. При помощи одной кнопки можно прекратить производство любого устройства, находящегося в любом положении. Двигатель прекращает свое функционирование тоже в автоматическом режиме. Монтированный датчик поможет определить точное местоположение затвора. Степень открытия будет отслеживаться таким же образом.
Разновидности фланцевой задвижки
Отличительной характеристикой задвижек клинового типа, у которых седла находятся под определенным углом. Форму клина будет иметь затвор, который может быть двухдисковым, упругим или жестким. В положении «закрыто», клин будет придавлен между седлами. Разновидность устройств будет напрямую зависеть от сферы эксплуатации устройства и его месторасположения.
За показатель герметизации элемента отвечает жесткий клин, однако следует придерживаться такого условия: угол между седлами и клином должен быть идеальным, а для этого понадобится точная обработка. Возможность заклинивания будет всегда, что приведет к некоторым сложностям при открывании в процессе воздействия температурных перепадов. Коррозия и общий износ также могут привести к заклиниваю.
Наименование говорит само за себя. Двухдисковый клин представляет собой скрепленные между собой два диска, которые скреплены меду собой под определенным углом. Корректировка будет производиться автоматически, под воздействием самих дисков по отношению к седлам. Таким образом, можно с уверенность заявить, что на показатель герметизации заводские погрешности не влияют. Использование такого элемента позволит максимально снизить вероятность возникновения поломки, и ускоренный износ уплотнителя. Такое устройство характеризуется как удобное, так как необходимости в приложении огромных усилий для приведения его в действия нет, да и показатель герметичности превосходный.
Упругий тип клина является своеобразной модификацией двухдискового. В основе этого устройства лежит упругий элемент, который может слегка изгибаться, что позволяет добиться более тесного контакта между элементами уплотнителя при затворе. При сравнении с двухдисковой конструкцией, затвор не способен самостоятельно установиться, однако на компенсацию незначительных деформаций он способен. Также неоспоримым преимуществом является отсутствие необходимости в проведении подгонки затвора относительно корпуса. Сама конструкция также несколько проще.
Преимущества и недостатки конструкции
Стальные задвижки со шпинделем являются одним из наиболее популярных разновидностей арматуры запорного типа, которые часто используются при обустройстве водопроводных систем. Столь огромный спрос основывается на ряде преимуществ, к которым можно отнести:
- Простота конструкции. При сравнении с шаровым краном, устройство фланцевой задвижки значительно проще. При установке значительных трудностей возникнуть не должно.
- Полная универсальность. Определенное оборудование принято считать узкопрофильным, поэтому контактировать с некоторыми средами они не могут. Стальные конструкции используются при транспортировке канализационных нечистот, химикатов, газа, нефти, воды.
- Небольшие размеры. Длина у устройства небольшая, однако она существенная, по сравнению с шаровым краном и затвором дискового типа.
- Высокий показатель герметичности. Рабочее давление всегда будет находиться на одной отметке, как и скорость транспортируемой среды.
Несмотря на множество положительных аспектов, идеальным такой тип устройств назвать нельзя. Недостатки у выбранной модели все же имеются. Следует производить подбор, основываясь на использованном оборудовании. К недостаткам относят:
- Срабатывание с существенной задержкой. Плавность здесь сыграло нехорошую шутку, ведь с ним устройство стало работать существенно медленнее. Временные затраты огромные, что влияет на скорость срабатывания приборов.
- В качестве регулирующего устройства использовать не принято. Режима у устройства всего два: закрыто и открыто.
- Строительная высота небольшого уровня. Такой показатель свойственен для конструкций, оснащенных шпинделями, высота которых увеличится при открытии затвора. Рабочая площадь под монтаж должна быть большой (с запасом).
- Уплотнительные поверхности имеют свои особенности.
Место использования и установки оборудования
На процесс использования влияет такой показатель, как место размещения основного узла (ходового). Речь идет о резьбовом совмещении шпинделя-гайки. Разместить устройство можно как вне корпуса, так и внутри задвижек. Для достижения более высокого показателя надежности, принято использовать параллельную задвижку со шпинделем выдвижного типа. Если резьба ходовой гайки и шпинделя размещается с наружной части корпуса, то речь идет о задвижках со шпинделем выдвижного типа. Нижняя часть размещается вместе с затвором. При совершении вращательных движений, происходит поступательно перемещение.
На полную длину затвора будет выдвигаться шпиндель. Таким образом, рабочая среда не будет представлять угрозы для шпинделя и задвижки, не перекрывая доступ к рабочему узлу. При использовании в комплекте с задвижками шпинделя невыдвижного типа, который монтируется внутрь корпуса, из крыши элемент выдвигаться не будет. В процессе закручивания происходит совмещение гайки с затвором, тем самым наворачиваясь на него затвор вытягивается. Такой тип вспомогательных элементов используется крайне редко, так как речь идет о полном или частичном погружении в рабочую среду и его последующем функционировании. Слабая защита от абразивного воздействия и коррозии в значительной степени уменьшает эффективность и надежность ходового узла.