Категорія: Статті

Корпус клапана

Корпус клапана встановлюється між фланцями труби – найпоширенішими типами кінцевих з’єднань є фланцеві з відповідними фланцями та прокладками.   

Диск

До корпусу клапана прикріплений диск, який функціонує як затвор, який зупиняє або дроселює потік рідини; це можна вважати еквівалентом клина в засувці або кулі в кульовому крані. Диск зазвичай розточений під шток чи вал. Існує безліч варіацій конструкції, орієнтації та матеріалу диска для покращення потоку, ущільнення та/або  робочого крутного моменту. Наприклад, подвійний ексцентричний диск Hawle 9881K призначений для зменшення зносу ущільнювачів і «задирів», а також зменшення робочого крутного моменту. 

Сідло

Всередині корпус клапана має посадкове місце диска виконане з міцного еластомеру або металевого ущільнення, яке фіксує диск у закритому положенні для досягнення повного перекриття та усунення протікання. Сідло в корпусі дископоворотного затвора серії 9881K виконане з нержавіючої сталі, за допомогою зварювання та шліфування, що забезпечує стійкість поверхні сідла до корозії та ерозії. Завдяки особливій конструкції сідла клапан має герметичність відповідно до вимог EN12266-A. 

Шток

Вал клапана, який часто також називають штоком, є компонентом, який з’єднує диск із приводним механізмом і передає крутний момент через себе.

Ущільнення

Ущільнення присутні на кількох елементах клапана, а саме на диску , валу та редукторі. Воно  забезпечує повну  герметичність під час роботи або захищає внутрішні компоненти клапана від попадання технологічного середовища. Ущільнення сідла і диска забезпечується круглим пружним кільцем ущільнювача Т-подібного профілю, яке фіксується на диску стопорним кільцем, що запобігає зминанню ущільнювального кільця. У закритому положенні кільце ущільнювача притискається до поверхні сідла, забезпечуючи щільне ущільнення в обох напрямках потоку. У відкритому положенні кільце ущільнювача зовсім не напружене завдяки конструкції диска з подвійним ексцентриком. Усуваючи взаємодію між технологічним середовищем  і валом, система ущільнення валу з кількома ущільнювальними кільцями забезпечує ущільнення та не потребує обслуговування протягом усього терміну служби клапана. 2.Дископоворотний затвор: принцип роботиКонструкція затвора відносно проста: обертання диска клапана керує потоком рідини. У закритому положенні диск перекриває отвір клапана, а у відкритому положенні диск орієнтований перпендикулярно напрямку потоку та пропускає потік. Поворотні затвори зазвичай забезпечують двонаправлений потік та можливість перекриття. Проте вони не є повно прохідними. І в процесі роботи можуть викликати турбулентність потоку та додатковий опір. Матеріал корпусу – ковкий чавун з епоксидним порошковим покриттям на внутрішній та зовнішній поверхні. Клапани зазвичай керуються маховиками, електро або пневмоприводами відповідно до вимог конкретного технологічного процесу. Методи активації ми обговоримо далі в статті.

 4.Приведення в дію поворотних затворів

Існує кілька способів керування або приведення в дію поворотних затворів – ручний або повністю автоматичний. 

Управління за допомогою електроприводу:

використовує електричний привод для керування клапаном. За допомогою керуючого сигналу 4-20 мА можливе високоточне регулювання з можливістю бачити положення диска в процесі. 

Управління за допомогою пневмоприводу:

також використовується для високоточного керування та забезпечує більш швидке відкриття/закриття порівняно з ручним керуванням або керуванням за допомогою електроприводів. У процесі використовується  стиснене повітря для приведення в дію диска. 

Гідравлічні приводи:

зазвичай використовується у випадках, що вимагають великих крутних моментів для відкриття та закриття клапана при високому тиску та високій в’язкості середовища. 

Ручне керування:

зазвичай використовуються масляні редуктори з ручним керуванням за допомогою маховика та кривошипного механізму для керування затвором. Невеликі ручні клапани можуть бути оснащені важелем. Для затворів великих діаметрів передбачені редуктори які забезпечують передачу моменту, що крутить, з великим передатним числом. Іншим способом ручного управління є випадки, коли затвор монтується у безколодязному виконанні. Управління здійснюється за допомогою подовжувального штока , адаптера і відповідного Т-образного ключа з  рівня землі.Внаслідок застосування редукторів з великим передатним числом з’являється можливість використовувати приводи з нижчими моментами, в результаті чого підбір і установка приводів для поворотних затворів обходиться дешевше, ніж для засувок аналогічного діаметру. Серія 9881K постачається в стандартній комплектації з ручним приводом за допомогою маховика і черв’ячним редуктором з конструктивною особливістю самоблокування, яка мінімізує люфт шестірні і гарантує правильну роботу і герметичність диска затвора. Він також сумісний із зовнішніми приводами за допомогою фланця ISO 5210 для монтажу багатооборотних приводів. 

5.Переваги поворотних затворів

Залежно від сфери застосування поворотні затвори можуть мати значні переваги перед іншими типами клапанів, особливо при розмірах понад DN 200 (200 мм): 

Легкість та компактність:

Завдяки компактній конструкції та меншим розмірам, поворотні затвори займають значно менше місця при встановленні та забезпечують економію у вигляді зниження витрат на установку, включаючи трудовитрати, обладнання та вантажопідйомну техніку.

 Низькі вимоги до обслуговування:

Проста за своєю суттю, економічна конструкція, що складається з невеликої кількості частин, що рухаються, і, отже, меншої кількості виробів схильних до зносу, значно знижує вимоги до їх обслуговування. 

Швидка дія:

Поворот рукоятки або виконавчого механізму на 90° забезпечує повне закриття або відкриття клапана. Однак для великих поворотних затворів часто потрібен редуктор як частина виконавчого механізму, який знижує робочий момент, що крутить, і спрощує експлуатацію клапана, але при цьому втрачається швидкість закриття / відкриття. 

Низька вартість:

Завдяки своїй простій конструкції поворотні затвори вимагають менше матеріалів, простіше у проектуванні та виробництві та часто є більш економічним вибором у порівнянні з іншими типами запірної арматури. Економія витрат очевидніша при великих розмірах клапанів, зазвичай вище DN 300. Поворотні затвори мають широкий спектр застосування, включаючи можливість встановлення під землею.

2.Принцип роботи шиберних засувок

Всі типи засувок призначені для обмеження чи припинення руху рідини у потоці. Існує безліч конструктивних особливостей, які залежить від конкретного випадку використання. Так, наприклад, між клинової засувкою та шиберною засувкою є невелика різниця в конструкції. У типовій клинової засувці, як випливає з назви, клин служить затвором, який переміщається в потоці і перекриває або зменшує потік. Шиберна засувка – це особлива конструкція засувки, в якій використовується кромка ножа, здатна увійти в потік і, при необхідності, використовувати ножову кромку для відділення будь-яких матеріалів, які можуть перешкоджати повній герметизації засувки. 

Як описано вище, ножовий затвор підніматися за допомогою шпинделя з підйомною гайкою, механізм управління може бути ручним або пневматичним або електричним. Відкритий/закритий стан клапана можна визначити за затвором – якщо його видно над корпусом засувки, значить, він відкритий, і, відповідно, якщо його не видно- клапан закритий. 

3.Переваги шиберної засувкиБагато переваг звичайних засувок застосовні і до шиберних засувок; вони легко приводяться в дію механічними, електричними або пневматичними приводами, мають невеликі габаритні розміри та вагу, що полегшує їх транспортування, зберігання, встановлення та обслуговування (шиберні засувки, як правило, навіть легші, ніж засувки з пружним або металевим сідлом). Завдяки цим якостям ножові шиберні засувки знайшли широке застосування під час роботи зі шламом, в’язкими рідинами та в інших сферах . Вони використовуються не тільки в целюлозно-паперовому виробництві, але й широко застосовуються на міських насосних фекальних станціях і станціях очищення стічних вод. Компанія Hawle виробляє клапани та арматуру в основному для міського водопостачання та каналізації, але наші ножові засувки можуть використовуватися і для інших не сипких, не займистих в’язких рідин. 

4.Типи та області застосування ножових шиберних засувокHawle Austria Group виготовляє високоякісні шиберні засувки для різноманітних комунальних потреб. Залежно від сфери застосування Hawle пропонує 3 варіанти використання та  управління шиберними засувками. 

Ручне, електро, пневмо керування шиберними засувками 3600 – стандартна шиберна засувка з ручним керуванням.Такі шиберні засувки використовуються в різних областях, наприклад, в каналізаційних трубопроводах малого діаметра, в харчовій промисловості для очищення використаної води, і навіть на енергетичних підприємствах для трубопроводів технічної води і трубопроводів охолоджуючої води. 

3600EL – шиберна засувка зі з’єднанням для електроприводу.3600EL – це шиберна засувка, в якій використовується перехідник для електричного приводу, де привід керує різьбовим шпинделем. У шиберний засувці з електроприводом в адаптері знаходиться подовжувач шпинделя, який передає обертальний рух електроприводу до шпинделя, що переміщає ножову пластину. Така конструкція найкраще підходить для трубопроводів, де ручне керування незручне і клапаном потрібно керувати з пульта диспетчера. Адаптер входить у комплект постачання засувки. Засувки стандартно комплектуються електроприводами AUMA 9920. 

3600PN – шиберна засувка зі з’єднанням для пневмоприводу3600PN – шиберна засувка, в якій використовується перехідник для пневматичного приводу, де привід керує різьбовим шпинделем. Така конструкція найкраще підходить для трубопроводів, де ручне керування незручне і де засувка має закриватися з великою швидкістю. Адаптер входить у комплект постачання засувки. Засувки можуть комплектуватись пневмоприводами різних виробників. 

• клин
• корпус засувки з ковкого чавуну       
• шток (шпиндель)     
•  ущільнення шпинделя       
• кришка     
• упаковка. 

Корпус є найбільшим елементом засувки. Оскільки шпиндель під час обертання залишається у корпусі арматури, це дозволяє використовувати економічну конструкцію верхньої частини. Сама верхня частина засувки з’єднується з корпусом за допомогою болтів, що дозволяє проводити чищення та обслуговування. При закритті засувки клин рухається вниз, доки не притиснеться до днища засувки, що означає повне перекриття. Під час відкриття клин ковзає до верхньої частини корпусу засувки. 

Конструкція клинової засувки не зазнала значних змін протягом останніх 100 років. Однак конструкція деяких елементів засувки зазнала значних змін. Більшість змін спрямовано на збільшення терміну служби засувки, поліпшення характеристик ущільнювачів, використання високоякісних матеріалів та епоксидних покриттів для кращого захисту від корозії. Сучасний корпус засувки має компактний витончений дизайн, що дозволяє встановлювати його за умов обмеженого простору. Існує вже шість поколінь моделей засувок Hawle, які були розроблені за останні 70 років.

• 4. Типи зворотних клапанів

Різні типи зворотних клапанів класифікуються відповідно до різних характеристик, таких як конструкція, режим роботи, матеріал клапана та розмір, причому найпопулярнішою характеристикою для класифікації зворотних клапанів є конструкція/будова. Нижче наведені типи зворотних клапанів, які зазвичай використовуються.

Поворотні зворотні клапани

Поворотний зворотний клапан складається з диска, шарнірно прикріпленого одним краєм до корпусу клапана. Коли рідина надходить у клапан з достатнім тиском, вона змушує відкрити диск та  забезпечує  потік. Диск закривається , коли є зворотний потік або коли тиск на вході стає недостатнім. Ці клапани підходять як зворотні клапани для води і широко використовуються в системах розподілу води.

3.Можливі наслідки втрат води

Зазвичай втрати води пов’язані з численними проблемами: 

Додаткові витрати енергії:

Велика кількість втраченої води означає, що комунальним підприємствам потрібно транспортувати більші обсяги води, ніж потребує споживач.

2.Водопровідні мережі в Європі: переваги та проблеми

Як ми описували вище, перш ніж із крана потече чиста питна вода, необхідно провести велику роботу з підйому води, очищення води, створити інфраструктуру. Таким чином, ціна води відображає витрати на будівництво та обслуговування водозаборів, очисних споруд, насосних станцій та систему трубопроводів.

 Європейські постачальники води експлуатують близько 4,3 мільйона кілометрів труб, це приблизно в 11 разів більше, ніж відстань до Місяця. Результатом їхньої праці є те, що практично всі європейці мають доступ до безпечної питної води. Однак є й складнощі, пов’язані з віком європейських водопровідних мереж. Ці мільйони кілометрів труб також вимагають обслуговування і, зрештою, заміни, а відкладення необхідних інвестицій, зрештою, можуть призвести до ситуації, коли втрати води почнуть зростати, а ремонт стає дедалі терміновішим і дорогим. 

Водночас постачальників води та кожного з нас чекає ще одна проблема: зміна клімату.