Видео:Стопорный клапанСкачать
Какие виды запорных клапанов существуют и в чем их основные особенности?
Любая гидравлическая или пневматическая конструкция не может нормально работать, если отсутствует запорный клапан. Этот элемент системы должен присутствовать на чертежах, чтобы не пропустить его при монтаже. С его помощью выполняется регулировка подачи жидкости. При выборе устройств нужно учитывать их характеристики, уметь различать детали по видам.
Видео:Запорный клапан для канализацииСкачать
Что такое запорный клапан?
Вентиль запорный — элемент любой системы, работающей с жидкостями. Он предназначен для того чтобы перекрывать или открывать подачу жидкости. Если на линии случается авария, рабочие перекрывают вентили, чтобы устранить поломку. Прежде чем покупать деталь, нужно узнать её устройство и принцип действия. Она состоит из нескольких элементов:
- Ручки для вращения.
- Корпуса, который имеет минимум два патрубка. Один входящий, другой выходящий.
- Шпинделя, передающего усилие при вращении ручки.
- Золотника — запирающее устройство, которое закрывает канал подачи жидкости.
Принцип работы детали заключается в том, что после поворота ручки, шпиндель начинает двигаться по резьбе вниз. Он постепенно закрывает отверстие, через которое поступает вода, масло, топливо, кислоты.
Видео:НИКОГДА НЕ ПОКУПАЙ обратный клапан НЕ ПОСМОТРЕВ ЭТО ВИДЕОСкачать
Основные характеристики
Относительно характеристик деталей для регулировки подачи рабочей смеси, они изменяется зависимо от материала, из которого изготовлен клапан. Ниже будут приведены параметры на примере чугунных изделий:
- Диаметр прохода — до 50 мм.
- Выдерживает температурный режим снаружи от -40 до +40 градусов по Цельсию.
- Длина — до 200 мм.
- Срок службы — до 50 лет.
- Средняя масса — 5 кг.
- Температура рабочей смеси — 225 градусов по Цельсию.
Детали изготавливаются согласно установленным ГОСТам.
Наиболее выгодным, надёжным, качественным вариантом является клапан, изготовленный из стали. При эксплуатации он выдерживает большие температуры (до 500 градусов), имеет высокий показатель интенсификации процессов коррозии.
Видео:Клапан Тесла | Целая физикаСкачать
Сфера применения
Запорные клапаны применяются для регулирования рабочего потока. Их устанавливают на системах для обеспечения хорошей герметизации соединений. Сферы применения:
- Химическая, газовая, нефтяная промышленность.
- Домостроительство, изготовление систем отопления, подведения воды, газа.
С их помощью можно контролировать не только жидкую, но и газовую среду.
Применение запорного клапана
Видео:Принцип работы обратного клапана. Как устроен водопроводный клапан?Скачать
Классификация запорных устройств
Регулирующие проходные клапаны имеют несколько классификаций. По способу установки выделяют такие элементы:
- Муфтовые — модели, использующиеся при изготовлении бытовых магистралей. Закрепляются между трубами с помощью резьбовых соединений. Могут закрепляться на изделия до 150 мм по диаметру. Чтобы установить муфтовую деталь, нужен гаечный ключ.
- Клапан запорный проходной фланцевый. Деталь закрепляется на трубопроводе болтами, гайками. Для этого на концах конструкции наварены круглые или квадратные пластины, которые имеют крепёжные отверстия. Максимальный диаметр труб — до 1000 мм.
Если говорить о герметизации, то выделяют такие элементы:
- Сильфоны — конструкции, которые имеют специальную гофрированную трубку.
- Сальниковые модели. Имеют дополнительную камеру, которая изнутри имеет уплотняющую набивку.
Разновидности трубопроводной арматуры:
- Задвижки — используются в системах с низким уровнем гидравлического давления.
- Вентили — запорная арматура, которая используется для перекрытия или регулирования подачи жидкости по трубопроводу.
По строению выделяется два вида клапанов:
- Угловые — конструкция позволяет скреплять трубы, идущие перпендикулярно относительно друг друга.
- Проходные — устанавливаются на вертикальных или горизонтальных трубопроводах.
Большинство клапанов приводятся в действия вручную. Однако есть модели с электрическим приводом, который автоматически регулирует подачу рабочей смеси.
Видео:Клапан обратный поворотный - принцип действияСкачать
Достоинства и недостатки
Запорные клапаны имеют сильные и слабые стороны. Преимущества:
- При поломках можно заменить любую деталь из конструкции.
- Надёжность перекрытия трубопровода, высокая герметичность.
- Устройство открывается медленно, и система не испытывает ударов рабочей смеси, перегрузок, скачков давления.
- При работе с деталью не нужно прилагать больших усилий.
- Модели, оборудованные электрическим приводом, позволяют задавать алгоритм открытия, закрытия заслонки по времени или зависимо от изменения давления.
- Сложная форма проточной части.
- Высокая стоимость.
- Если конструкция имеет сальники, необходимо проводить дополнительное обслуживание оборудования.
- Если проточная часть имеет дефекты, возникают застойные явления, которые могут разрушить конструкцию.
Учитывая недостатки можно избежать многих проблем при эксплуатации запорных механизмов.
Видео:Обратный канализационный клапан Обзор!Скачать
Принципы выбора и цены
Цены на детали изменяются зависимо от их размера, материала из которого они изготавливаются, наличия электрического привода, массы, вида уплотнительных элементов, типа скрепления с трубами. Средняя цена зависимо от материала:
- Чугунные — 250 рублей.
- Стальные — 550 рублей.
- Латунные — 750 рублей.
Читайте также: Клапан адсорбера митсубиси asx
При выборе устройства нужно учитывать некоторые особенности:
- Латунные — обладают устойчивостью к образованию ржавчины, выдерживают частые перепады температур, высокое давление. Недостаток — высокая цена.
- Стальные — популярный материал относительно изготовления запорных механизмов. Выдерживает большие нагрузки, резкие перепады температур. При изготовлении сплав насыщается легирующими добавками, которые изменяют его характеристики.
- Чугунные — низкая цена, распространённость, хорошие литейные качества сделали модели из этого материала привлекательными для покупателей. Основные недостатки — низкая устойчивость к образованию ржавчины, малый показатель прочности.
На упаковках с деталями указывается для каких рабочих сред они предназначены, какое давление выдерживают. От этого необходимо отталкиваться, выбирая проходной вентиль.
Видео:САМЫЙ ДЕШЕВЫЙ И БЫСТРЫЙ В УСТАНОВКЕ ВАКУУМНЫЙ КЛАПАН!Скачать
Монтаж
Для установки клапана не нужно обладать специфическими навыками. Достаточно соблюдать пошаговую инструкцию не нарушая последовательность. Этапы монтажа:
- Перед установкой вентиля освободить пространство в том месте, где будет оборудоваться механизм.
- Отключить воду, чтобы она не мешала при работе. Лишнюю жидкость слить по системе вывода из системы. Для этого должны быть отдельные краны.
- Цельная труба разрезается с помощью резака по размеру запорного элемента.
- На концах труб нарезается резьба с помощью специальных плашек. С помощью металлической щётки удаляется стружка.
- Резьба покрывается уплотнительной нитью для создания более надёжного соединения. Некоторые сантехники используют герметик.
- Вентиль устанавливается между трубами, накручивается на резьбу. Зажимается с помощью гаечного ключа.
Далее открывается задвижка, которая удерживала поток жидкости. Нужно проверить надёжность соединения на разных уровнях давления. Так можно заменить старый вентиль в домашних условиях. Важно следить за накручиванием запирающего элемента на резьбу. Нельзя допускать перекосов, которые могут разрушить целостность системы.
Если клапан с фланцем, нужна дополнительная подготовка труб. Для этого они разрезаются, по торцам навариваются металлические пластинки с отверстиями под крепёжные элементы. Далее между трубами устанавливается клапан. Между фланцами закрепляется резиновая прокладка на водостойкий клей. Конструкция закрепляется с помощью болтов, гаек. Дополнительно можно сварить фланцы с помощью сварочного аппарата. Шов обязательно зачищается шлифовальной машинкой, покрывается антикоррозийным составом.
Запорные клапаны являются необходимыми элементами любой системы, работающей с газами, жидкими средами. С их помощью изменяется мощность подачи жидкости или газа, полностью перекрывается поток. Монтаж может провести любой человек, зная пошаговую инструкцию.
Видео:Клапан запорный вентиль - принцип действияСкачать
Оценка конструкций паровых турбин — Клапаны
Из большого числа клапанов паротурбинных установок рассмотрим только стопорные и регулирующие. Эти клапаны являются неотъемлемой частью собственно турбины и зачастую встроены в нее. Их назначение — прекращение в случае необходимости подачи пара и дросселирование пара при регулировании его количества. В стопорных клапанах дросселирование осуществляется только при пуске, в регулирующих —при работе путем частичного открытия клапана.
Клапаны работают при больших давлениях и температурах, в условиях возможности некоторой коррозии, а их запорные или дроссельные поверхности —и активной эрозии паром.
Иногда считают, что плотность регулирующих клапанов не обязательна, так как нормально они должны быть открыты. На холостом ходу, когда частично открыт только один клапан, некоторая неплотность остальных клапанов даже полезна: благодаря ей лучше прогреваются каналы и сопла неоткрытых клапанов. Для этой цели иногда делают даже специальные отверстия, гарантирующие некоторый проход пара при закрытом клапане. Однако неплотные регулирующие клапаны способствуют увеличению заброса числа оборотов при сбросе нагрузки.
По-видимому, регулирующие клапаны все же должны быть максимально плотны, а в случае необходимости проход через них пара при пуске должен осуществляться в определенном количестве только через специальные отверстия.
Стопорный быстрозапорный клапан часто рассматривается лишь как захлопка, быстро преграждающая путь основной массе пара, после чего производится плотное закрытие прохода другим — запирающим устройством. При этом быстродействующая захлопка должна быть плотна лишь настолько, чтобы турбина пошла на остановку. В этом случае появляются два отдельных устройства, причем ни то, ни другое не годится в качестве пускового, в результате чего нужен еще пусковой клапан.
В других случаях клапан делается совмещенным: его разгрузочное устройство используется в качестве пускового. Клапан должен быть плотным.
Читайте также: Сколько охлаждающей жидкости в ваз 2110 8 клапанов карбюратор
При этом быстро изнашивается разгрузочный (пусковой) клапан, работающий в условиях дросселирования, и легко теряется плотность главного клапана при его срабатывании в качестве быстродействующего. Однако такой подход следует считать в принципе более правильным, так как количество устройств уменьшается, потеря же плотности при дросселировании будет в любом случае.
Плотность двухседельных клапанов совершенно неудовлетворительна, хотя они хорошо решают задачу разгрузки и уменьшения усилий для открытия клапана. При самой тщательной пригонке достаточно небольшой разности температур клапана и его седла, чтобы появилась неплотность. Поэтому при высоком давлении пара такие клапаны почти не применяются; больше оправдано использование их в качестве регулирующих отбор пара, так как при этом требования к плотности меньше, а для пропуска больших объемов пара двухседельные клапаны имеют преимущества. Иногда для повышения их плотности одно из седел делается упругим.
Примером неудачной конструкции может служить двухседельный стопорный клапан ЛМЗ (около 1946 г.), рассчитанный на расход пара примерно 160 т/час, при 90 ата, 500°С (см. фиг. 5). Этот клапан совершенно негоден для пуска и неплотен даже как захлопка. Клапан имеет довольно большое сопротивление проходу пара: потери в щелях, слишком короткий диффузор, неудачная камера за диффузором. Неоправдан дренажный канал, байпасирующий клапан. Шток очень тонкий, что даёт малую утечку пара. Очень хороша гибкая опора этого клапана.
Плотность односедельных клапанов достигается применением плоских притертых или сферических уплотняющих поверхностей клапана и седла. В первом случае необходимы большие удельные давления на поверхности уплотнения. Во втором случае происходит упругое вдавливание и сила прижатия нужна меньшая. При превышении этой силы уплотняющая поверхность портится.
Необходимую для получения плотности силу прижатия клапана с плоской уплотняющей поверхностью не всегда можно получить, даже если давление пара помогает этому. Проще всего это достигается при ручном закрытии клапана с помощью винтовой передачи, что широко применялось при умеренном давлении пара. В этих условиях преобладающим типом и был плоский притертый клапан, который вместе с тем лучше воспринимает удар при срабатывании. При высоком давлении плоские уплотняющие поверхности клапанов дают меньшую плотность при сборке и легче теряют ее при эксплуатации: как вследствие недостаточной силы прижатия, так и от других причин — коробления, попадания под седло посторонних предметов, эрозии и коррозии. Кроме того, они дают большее паровое сопротивление. Поэтому в настоящее время стопорные клапаны с плоской уплотняющей поверхностью применяются редко. Регулирующие же клапаны не располагают большой силой для прижатия и в любом случае лучше работают при уплотнении по линии.
Для плоских уплотняющих поверхностей применяются вставные кольца, которые могут быть сделаны из наиболее подходящего материала. Лучший способ их закрепления (а при высоких параметрах пара, в сущности, единственный) — приварка. Соединения зачеканкой могут расстраиваться вследствие возникновения при нагреве или охлаждении разности температур между корпусом и кольцом. Клапаны и их седла с уплотнением по линии делаются целиком из пригодных для этой цели материалов, иногда с наплавкой твердыми сплавами в зоне контакта.
Для уменьшения эрозионного износа при дросселировании применяют более стойкие материалы или переносят дросселирование в зону специального конуса. В первом случае износ уменьшается, во втором —переходит на другие поверхности, на которых износ допустим. В начальной момент открытия дросселирование все равно происходит в запорных поверхностях.
Эрозия при дросселировании возрастает с повышением параметров пара и особенно опасна при сверхкритических давлениях.
Сложным является вопрос уплотнения штоков при выходе из корпуса клапана. Уплотнение применяется по принципу лабиринтового, т. е. предполагает утечки. Эти утечки в сумме по всем клапанам турбины могут составлять существенную величину. Для снижения их можно уменьшать зазор и диаметр штока, увеличивать длину втулки, применять запирающие устройства при полном открытии клапана. Мягкая набивка может применяться при параметрах пара не выше 30 ата, 400°C и только для стопорных клапанов.
Уменьшение зазора представляет собой опасный путь. Даже при точном изготовлении штока и втулки они будут иметь некоторую кривизну. Эта кривизна может увеличиваться при возникновении разности температур по сторонам втулки или в результате ее изгиба деформирующимся при нагреве корпусом клапана. Разность температур по сторонам штока в 10°C при его диаметре 36 мм и длине втулки 600 мм дает стрелу прогиба около 0,15 мм. Допускаемый зазор на диаметр составляет в среднем около 1 % от диаметра и легко может быть выбран, после чего шток перемещается в упругоизогнутом состоянии с трением о втулку. К тому же твердость поверхностей втулки и штока при высокой температуре снижается. Все сказанное легко приводит к заеданию штока, нарушению работы регулирования, а в тяжелых случаях — к аварии турбины вследствие ее разноса.
Поэтому часто стремятся принимать возможно больший зазор. Независимо от этого следует особое внимание обращать на симметричность формы крышки клапана и добиваться равномерного ее прогрева, чтобы избежать изгиба втулки. Иногда с целью уменьшения зазора применяется специальная набивка из графитоугольных колец. В частности, такое уплотнение применено у регулирующих клапанов турбины АЕГ (фиг. 101).
Читайте также: Двухходовой клапан киа спектра
Длина втулки после известного предела мало влияет на утечку пара; вместе с тем увеличение ее в квадрате увеличивает чувствительность к изгибу, опасность заедания. Растет и сложность изготовления.
Трудности, связанные с длинными втулками, отчасти устраняются, если делать их наборными (фиг. 95). Втулки в этом случае короткие и имеют возможность самоустанавливаться относительно штока. Опыт использования таких втулок еще недостаточен.
Фиг. 93. Групповой привод регулирующих клапанов.
Диаметр штока не может быть существенно уменьшен, даже если шток работает только на растяжение. Он должен быть достаточно прочен, в частности, выдерживать изгиб действующими на клапан усилиями от потока пара. При малом диаметре затрудняется точное изготовление как самого штока так и втулки и шток может быть легко изогнут.
Наиболее эффективным способом уменьшения утечек через штоки следует считать применение запирающих устройств при полном открытии клапана. Для стопорных клапанов такое устройство не представляет трудностей: при полном открытии клапана специальный выступ на штоке закрывает зазор между штоком и втулкой. Так же, хотя при рычажном приводе от кулачкового вала и более сложно, может быть сделано запирание штоков полностью открытых регулирующих клапанов. Штоки частично открытых регулирующих клапанов при этом остаются не уплотненными.
С целью снижения утечек через штоки регулирующих клапанов были созданы конструкции группового привода, например, показанная на фиг. 93. Клапаны относятся к турбине ВР-6-2 ТМЗ (фиг. 27) и работают при давлении 90 ата и температуре 500°C. Небольшой для такого давления расход пара турбиной при шести регулирующих клапанах остро ставит вопрос о снижении утечек через штоки. В данной конструкции при шести клапанах утечка происходит только через два штока. Кроме того, здесь значительно упрощается парораспределение. Следует отметить очень неблагоприятную форму корпуса, вследствие чего для обеспечения прочности необходимы чрезвычайно толстые стенки и тяжелая крышка.
Для правильной, работы клапанов очень важно отсутствие заеданий штоков во втулках. Это заедание может быть вызвано, не только изгибом штока, но и его перекосом. Поскольку определяемая целями уплотнения: длина втулки всегда велика по сравнению с диаметром штока, направление его движения вполне обеспечено. Однако перекосы вызываются силами, направленными не по оси штока. Такие силы появляются в результате воздействия на клапан струи пара, а также от нецентрального или наклонного приложения силы, перемещающей шток. Во всех этих случаях возникает момент, прижимающий шток к кромке втулки.
При наклонном приложении силы Р0 (фиг. 94) появляется сила трения Qf (где f — коэффициент трения), препятствующая свободному перемещению штока. При обозначениях по фиг. 94 можно написать:
Размер b определяется ходом клапана и конструкцией узла и не может быть значительно уменьшен. При увеличении размера а растут трудности изготовления и опасности заедания от изгиба штока. Практическиследовательно, отношение может увеличивать силу Q в среднем на 15—20%.
* Аналогичная конструкция применяется давно как отечественными (НЗЛ), так и зарубежными заводами.
Фиг. 94. Перекос штока во втулке: а- сила приложена под углом, b —сила приложена эксцентрично.
Основное влияние на величину силы Q имеет угол а. Необходимо также всемерно уменьшать силу Р0.
Может быть также эксцентричное приложение силы, что вызовет момент Р0 с (фиг. 94). Если предположить, что этот момент может быть допущен такой же, как и от приложения силы под углом, и принять допустимый угол а=5° и 6=120 мм, то P0c=P0bsin а, откуда с=10,5 мм. Практически может выдерживаться меньшая эксцентричность.
Из сказанного можно сделать выводы:
🌟 Видео
Обратный клапан трубопровода. Общий видео обзор обратных клапанов UKSPARСкачать
Редукционный гидравлический клапан VRPRLСкачать
Клапана огнепреградительные КОГ Донмет на резак и редукторСкачать
Клапан запорный(вентиль)Скачать
ОБРАТНЫЙ КЛАПАН НЕ ДЕРЖИТ , РЕМОНТ ЗА 5 МИНУТСкачать
Обратный клапан для воды – как работает и где устанавливаетсяСкачать
Какие бывают обратные клапаны для канализации Татполимер? Виды и отличияСкачать
Клапан настроечный – зачем нужен и где устанавливается?Скачать
Обратный клапан, нужно ли устанавливать в квартире?Скачать
Для чего нужен канализационный обратный клапан?Скачать
Клапаны сильфонные CV300 MATICAСкачать