- Технические характеристики и основные типы клапанов
- Основные детали
- Материалы для производства
- Разновидности клапанов
- Клапаны, оснащенные поворотным затвором
- Виды и функции клапанов
- Существует много видов клапанов, выполняющих различные функции:
- Описание и принцип действия
- Запорные клапаны
- Предохранительные клапаны
- Отсечные клапаны
- Регулировочные клапаны
- Основные варианты регулирующих систем:
- Обратные клапаны
- 💥 Видео
Видео:Обратные клапана, виды обратных клапанов /вентиляторы с обратным клапаном/Вентс, Домовент/ВентиляцияСкачать
Технические характеристики и основные типы клапанов
По сути, клапан является запорно-регулирующей трубопроводной арматурой. Это механическое приспособление, служащее для пропуска, перекрывания или регулировки поступления жидкостей, паров или газов по трубопроводу. Исходя из вышеизложенного, такое изделие можно назвать периодическим препятствием, расположенным внутри трубы. Размеры клапанов могут исчисляться нескольким сантиметрами или несколькими миллиметрами. Точный параметр зависит от параметров трубы, на которую он установлен. Конструкция может крепиться к трубопроводу посредством резьбового, фланцевого или сварного соединений.
Трубопроводная арматура нашла широкое применение во всевозможных технологических системах. Совершив поворот крана, приспособленного к трубе, исходящей от плиты, можно урегулировать расходование газа, а клапан, установленный на шине автомобиля, облегчает накачивание ее воздухом, предотвращая выход воздушных потоков наружу. Кран, вмонтированный внутри парового радиатора, дает возможность стравить находящийся там воздух и заменить его паром.
Видео:Клапан запорный(вентиль)Скачать
Основные детали
Устройство регулирующих клапанов включает: корпус, крышку (головку), седло, затвор (заслонка) и шток (шпиндель) с маховиком. Иногда маховик может быть заменен на автоматическое приспособление. Все составляющие объединены посредством корпуса. Рабочая материя подается вовнутрь устройства через корпус. Шпиндель, находящийся в головке (здесь же расположен уплотняющий сальник), заставляет затвор передвигаться, в результате чего открывается или закрывается отверстие, имеющееся в седле. Рабочий состав, поступая сквозь него, выходит с другой стороны. Поток может быть прямым или заворачивать.
Видео:Типы регулирующих клапановСкачать
Материалы для производства
Для изготовления таких конструкций используют материалы, которые соответствуют необходимым требованиям, выставляемым для определенного вида труб и рабочих составов.
Клапан может быть изготовлен с использованием следующих материалов:
- чугуна для ковки или литейного (серого);
- нержавеющей или углеродистой стали;
- бронзы;
- инконеля, монеля и других металлов, в основу которых входит никель.
Материалы, которые годятся для такого производства, отличаются по цене, и степени стойкости к температурным перепадам и образованию ржавчины.
Из серого чугуна, например, в большинстве случаев изготавливают низкопробные приспособления. Бронза, ввиду своей высокой стойкости к коррозии, применяется для работы с коррозионно-активными материалами. Углеродистую сталь, как наиболее прочный из перечисленных металлов, используют там, где поддерживается высокое давление. Жаропрочный хромомолибденовый материал используют на производствах, где температура воздуха может подниматься до 600°С.
Клапаны, состоящие из вышеперечисленных металлов, применяются для оснащения городских гидросистем. Элементы, вмонтированные во внутрь конструкции, могут быть изготовлены из тех же сплавов, что и корпус, а могут состоять из пластмассовых (чаще всего используются в гравитационных моделях) и резиносодержащих материалов.
Для уплотнения и улучшения герметизации седла, штока клапана и затвора, в большинстве случаев используют графит, хлопок, резину или тефлон (все зависит от разновидности и температуры содержимого труб, а также от условий, в которых используется прибор).
Читайте также: Порядок настройки клапанов жигули
Видео:Принцип работы вентиля (клапана запорного). Принцип действия клапанов, вентилей фланцевых, муфтовыхСкачать
Разновидности клапанов
Конструкцию с линейным перемещением затвора или шибер (задвижка) часто применяется для трубопроводов. Такой промышленный клапан называется затворным. Он может быть полностью закрыт или открыт. Открытый дает возможность потоку материи проходить по трубопроводу почти беспрепятственно.
Вентильный механизм, если сравнить его с шибером, значительно затрудняет продвижение состава по трубам. Перепады давления, происходящие на вентиле, применяются для урегулирования расхода материи или давления внутри трубопровода.
Вентильный механизм снабжен вращающимся шпинделем. Когда вращается маховик, шпиндель передвигается относительно резьбы головки. В результате происходит подъем или опускание затвора.
Игольчатый клапан
Игольчатое устройство невелико. По форме рабочая область штока игольчатого устройства напоминает конус, позволяющий без рывков регулировать расход рабочей материи.
Устройство мембранного типа
Клапан мембранного типа выглядит как вентиль, на шпинделе которого (между корпусом и головкой) расположена гибкая мембрана. Под воздействием штока мембрана, перемещаясь, либо регулирует текущее положение механизма, либо полностью его перекрывает. Подвижные составляющие такого механизма не взаимодействуют с потоком жидкости, потому мембрана не нуждается в замене затвора или уплотнительных материалов. Предназначение мембранных устройств — взаимодействовать с жидкостями, содержащими твердые частицы или являющимся носителями агрессивной среды.
Применение обратного клапана
Назначение обратного механизма — предотвратить возвратное продвижение жидкости внутри трубопровода. Известно о существовании двух основных видов обратных клапанов. Они могут быть откидными и подъемными. Первые снабжены шарнирной заслонкой, закрепленной над седлом. Под воздействием потока, идущего со стороны отверстия, заслонка открывается, а жидкость беспрепятственно проникает через клапан. Если поток изменит направление движения, заслонка опустится и закроет отверстие, плотно прижавшись к седлу под давлением жидкости. Подъемная створка функционирует по аналогичному принципу, перемещаясь в вертикально расположенном направляющем цилиндре. Когда поток изменит направление, заслонка опустится и плотно прижмется к седлу.
Тарельчатый механизм
Тарельчатыми называют односедельные клапаны, открывающиеся посредством «кулачков» и рычажков, а закрывающиеся благодаря действию пружин. Автомобилисты используют такие устройства для подачи топлива и воздуха в цилиндры и двигатель автомобиля, а также для выброса использованных газов. Описанный тарельчатый механизм установлен в некоторых видах паровых машин и в паровых турбинах как приспособление для регулирования подачи пара.
Устройство с сильфоном
Сильфонный клапан имеет гофрированную конструкция из металлических материалов. Такое изделие сохраняет прочность и герметичность при неоднократных сжатиях, растяжениях, изгибах. Применяется в трубопроводной арматуре как герметизирующий, силовой элемент.
Применение импульсных устройств
Для защиты от механического разрушения трубопроводов слишком высоким давлением используются импульсные клапаны. Путем автоматического выпуска проходящей среды из систем они понижают силу увеличившегося давления.
Редукционный механизм
Назначение редукционного устройства — понижать давление внутри трубопровода. Величина проходного отверстия варьируется автоматически. Внутри он оснащен перемещающимся штоком и специальным приспособлением, посредством которого может быть изменено положение относительно седла.
Читайте также: Отличие балансировочного клапана от шарового крана
Регулирующее приспособление в большинстве случаев изготавливают в виде профилированной детали. В простых моделях урегулированное давление оказывает действие на мембрану, которая закреплена на штоке. При помощи пружины или грузка давление уравновешивается, а его сила изменяется, когда меняется натяжение пружины во время перемещения груза на рычаге. Мембрана, как правило, находится под воздействием давления потока, идущего над или под клапаном. В силовых приводах, в большинстве случаев, нет необходимости.
Четырехходовой клапан
Там, где необходимо регулирование теплоносителя, применяются устройства четырехходового типа. Добиться нужной температуры в системе можно лишь одним способом – смешиванием горячей и холодной среды, получая на выходе нужный результат. Успешное выполнение такого процесса и обеспечивает четырехходовой клапан.
Видео:Обратный клапан в системе вентиляции | Техно гаечкиСкачать
Клапаны, оснащенные поворотным затвором
Изделия дроссельного типа нужны для регулировки или перекрывания доступа к газу, жидким или двухфазным потокам. Тонкая заслонка внешне напоминает две сложенные вместе глубокие тарелки. В проходном отверстии дроссельного устройства может находиться уплотняющая прослойка из мягкого материала. Шпиндель перемещается относительно заслонки. При закрытии заслонка препятствует прохождению потока, принимая перпендикулярное положение и плотно примыкая к мягкому прокладочному материалу, расположенному внутри корпуса. Когда дроссельный клапан открыт, значит, заслонка расположена параллельно потоку.
Устройство шаровой конструкции
Регулирующая деталь шарового клапана похожа на шар со сквозным отверстием. Под воздействием шпинделя он может вращаться с амплитудой 90°С. Когда механизм открыт, это значит, что внешние концы сквозного отверстия на шаре совпали с отверстиями на седлах. Когда он находится в закрытом состоянии – отверстия в шаре не совпадают с отверстиями в седлах, а седла перекрыты, потому что плотно примыкают к поверхности.
Регулирующий механизм чем-то напоминает редукционный. Он снабжен специальным приводом (как правило – электрическим или пневматическим), сопряженным с автоматическим регулятором. Касаемо характеристики блока управления регулирующего клапана, то можно отметить, что по сути, он является устройством для измерения расхода жидкости, температуры или давления с последующим сравнением уровня этих величин с требуемыми. Из блока управления поступает команда, повинуясь которой, рабочий орган принимает нужное положение. Перемещение элемента внутри клапана непрямого действия может носить поступательный или вращательный характер. По конструкции регулирующий механизм может быть вентильного или дроссельного типа.
Посредством регулирующих клапанов можно контролировать расход вещества и уровень давления, поэтому механизм практически не бывает полностью открытым или закрытым. Так как он служит для дросселирования потока (процесса, для которого характерно понижение давления). Материал, из которого изготовлено регулирующее устройство, должен отличаться высокой стойкостью к эрозии. Понижение давление иногда заканчивается кавитацией (если речь идет о жидких веществах) и шумами (если речь идет о потоках пара или газа). Современные регулирующие клапаны обладают повышенной стойкостью к кавитации и шумам, что делает их пригодными для работы в самых неблагоприятных условиях.
Читайте также: Свечи бриск для ваз инжектор 8 клапанов маркировка
Видео:Воздушные клапаны в системах вентиляции и кондиционирования воздухаСкачать
Виды и функции клапанов
Чтобы спроектировать и провести водопровод, системы отопления, вентиляции и прочие инженерные коммуникации, необходимо правильно подобрать запорно-регулирующую арматуру. Она предназначена для регулировки, открытия и прекращения подачи рабочей жидкости или газа.
Существует много видов клапанов, выполняющих различные функции:
Они отличаются принципом действия, диаметром, способом установки и другими особенностями, которые нужно учитывать при проектировании инженерных систем.
Видео:Как проверить работу вентиляционного клапанаСкачать
Видео:Не ставьте приточный клапан ! Результат в -20Скачать
Описание и принцип действия
Несмотря на общее название, все клапаны разные. Рассмотрим принцип действия каждого описанного типа.
Запорные клапаны
Устанавливаются для того, чтобы полностью перекрывать сечение трубопровода. В большинстве случаев работают от поворотной рукоятки (вентиля) – ручным способом или при помощи электропривода. Существуют различные варианты запорных устройств, отличающиеся конструкцией запорной части.
Применяются в водо- и газопроводах различного типа, вентиляции и воздуховодах.
Предохранительные клапаны
Используются для контроля давления как защитные элементы, предотвращающие разрушение трубопроводов при возникновении аварийной ситуации. В стандартном рабочем положении они постоянно закрыты. Как только давление в системе превышает определенную величину, автоматически открываются для сброса излишков носителя (воды или пара). В большинстве случаев после стабилизации давления автоматически закрываются.
Такие устройства применяются как в промышленности, так и в быту, особенно в системах отопления для снижения давления перегретой жидкости.
Отсечные клапаны
Используются для быстрого (аварийного) перекрытия трубопровода. Это может быть вызвано не только непредвиденной ситуацией, но и технологическими требованиями. Чаще всего они автоматизированы и срабатывают по сигналу специализированных датчиков. Но предусмотрено и ручное управление.
Существует несколько вариантов отсечных клапанов, отличающихся принципом запорной части:
- сальниковые;
- сильфонные;
- с поршневым исполнительным механизмом;
- с мембранным исполнительным механизмом (МИМ) и др.
Регулировочные клапаны
Служат для плавного или ступенчатого контролируемого изменения расхода в трубопроводе (газ или жидкость). Могут применяться для контроля на участке давления, температуры, концентрации определенных веществ, других параметров среды.
Основные варианты регулирующих систем:
и многие другие, устанавливаемые в зависимости от параметров конкретной схемы.
Широко применяются при монтаже водоснабжения и отопления, в газовом хозяйстве и вентиляции.
Смесительные клапаны
Для объединения в различных пропорциях потоков с различными свойствами (например, горячей и холодной воды в водоснабжении дома). Регулировка может быть ручной или автоматической, с использованием сервопривода по сигналам терморегулятора, термостатов или других типов контроллеров.
В частном хозяйстве смесители устанавливаются в системах водоснабжения, для регулировки температуры теплых полов, при кондиционировании.
Обратные клапаны
Используются для контроля однонаправленного потока жидкости, не позволяя ей двигаться противотоком. Их устройство позволяет пропускать рабочее тело (жидкость или газ) только в одну сторону, блокируя движение в другую сторону.
Обратные клапаны нужно обязательно устанавливать при монтаже систем отопления и водоснабжения частных домов. Какой клапан ставить, обратный или обратный поворотный, определяется при проектировании.
Сотрудники нашей компании всегда помогут подобрать нужные типы смесителей для индивидуальной схемы отопления или водоснабжения.
💥 Видео
Пружинные предохранительные клапаныСкачать
КАКАЯ БЫВАЕТ ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА? | ТЕОРИЯ #1Скачать
Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать
Противопожарные клапаны. Правила установкиСкачать
Монтаж вентиляционного клапана // FORUMHOUSEСкачать
Соленоидные электромагнитные клапаны. Принцип работы, виды.Скачать
Обратный Клапан Для Воды (Виды, Преимущества и Недостатки, Как Выбрать Обратные Клапана?)Скачать
Для чего нужен винтик на предохранительном клапане водонагревателя (бойлера).Скачать
ОБРАТНЫЙ КЛАПАН ХЛОПУШКА или пружинный со штоком | Назначение и место примененияСкачать
Вентиляционные клапана для бани и сауны (обзор)Скачать
ТОП 8 лучших приточных клапанов в стенуСкачать
Обратный клапан в вентиляторах для ванной: применение и виды | Альтер ЭйрСкачать