Арматура что это такое в сантехнике

Арматура водопроводной сети

Вступление

Техническое значение слова арматура — это деталь или устройство, которое не входит в базовый комплект оборудования, но без которого это оборудование работать не может. Арматура водопроводной сети, как нельзя лучше, подтверждает это значение.

Арматура водопроводной сети это

Базовым оборудованием водопроводной сети являются водопроводные трубы. Именно по ним вода транспортируется в заданное место.

Однако трубопровод будет бесполезен, без водопроводной арматуры. С помощью неё мы можем перекрыть или открыть водопровод, защитить его от повышения давления, распределить воду по потребителям и решить массу других нужных задач.

Типы арматуры водопроводной сети

По своему назначению водопроводная арматура делится на следующие типы:

Запорная арматура. Это краны, клапаны (вентиля), задвижки и дисковые затворы.

Регулирующая. Это краны, клапаны (вентиля), дисковые задвижки.

Предохранительная. Это разнообразные предохранительные клапаны и предохранительные устройства (ИПУ, МРУ, МПУ).

Обратная арматура (обратного действия). Оборудование для автоматического предотвращения обратного потока воды. Примеры: обратный клапан, обратный затвор (захлопка).

Разделительная. В водопроводе разделяет воздух от воды. Пример: воздушный вантуз.

Комбинированная. Это варианты запорно–обратной, запорно–регулирующей арматуры.

Более подробно о терминах в ГОСТ Р 52720-2007 2007 «Арматура трубопроводная. Термины и определения».

Запорная арматура

Название данной арматур говорит само за себя.

У запорной арматуре относят:

Тип арматуры, предназначенный перекрывания потока воды или его регулирования механизмом вращения, вращающегося вокруг своей оси, произвольно к потоку.

Клапаны (вентиля)

В быту чаще используют термин вентиля. Они бывают:

Задвижки

Арматура в которой, запирающее или регулирующее устройство двигается перпендикулярно потоку воды.

Задвижка может быть:

Дисковые затворы

Вид арматуры, где запирающее или регулирующее устройство выполнено в форме диска. Диск поворачивается вокруг оси, перпендикулярной или под углом к потоку воды.

Регулирующая арматура водопроводной сети

Данный тип арматуры регулирует параметры воды в водопроводе изменяя расход или меняя проходное сечение водопровода.

К регулирующей арматуре относятся:

Это вариант регулятора давления “после себя”. Предназначены для монтажа в водопроводе квартир. Ограничивают и стабилизируют давление воды в системе. Перекрывают трубопровод при отключении воды.

Обратная арматура водопроводной сети

Данный тип арматуры предотвращает обратный поток воды в автоматическом режиме. В квартирах хорошо знаком по обратному клапану устанавливаемому при монтаже счётчика воды.

Вывод

Как видите арматура водопроводной сети, даже в перечислении занимает много места. Ассортимент каждого вила арматуры ещё более разнообразен.

Источник

Что такое трубопроводная арматура, для чего она нужна и как

В зависимости от категории, конструктивных особенностей и назначения предметы арматуры, помимо подачи, позволяют осуществлять контроль силы напора. Это одна из важнейших функций в технологических трубопроводных системах на производствах, в фармацевтической, химической, бытовой промышленности и т. д.

Арматура водопроводной сети это

Базовым оборудованием водопроводной сети являются водопроводные трубы. Именно по ним вода транспортируется в заданное место.

Однако трубопровод будет бесполезен, без водопроводной арматуры. С помощью неё мы можем перекрыть или открыть водопровод, защитить его от повышения давления, распределить воду по потребителям и решить массу других нужных задач.

Арматура трубопроводная фланцевая

Фланцы, дополняющие арматурную конструкцию – это элементы крепления в виде металлических плоских колец или дисков с отверстиями по периметру. Сквозь отверстия продетые болты, либо шпильки затягиваются, обеспечивая надежное соединение. Фланцевая арматура – совокупность разного вида трубопроводных изделий с данным типом стыковки, она распространена в установках, работающих с широким диапазоном давления и температуры.

Фланцевая арматура может быть изготовлена из стали, она может работать в широком диапазоне давления и температуры

Возможность разобрать крепление позволяет произвести ревизию или ремонт арматуры и трубопровода. Конструкция, размеры, требования арматурных фланцев соответствует ГОСТ. Являясь частью арматурного корпуса, фланцы отливают из чугуна (серый, ковкий) или стали. На трубы аналогичный фланец приваривают.

Предельные параметры работы арматуры из чугуна и стали внутренних сетей приведены в таблице №1.

Таблица 1

Фланцевая арматура применяется для труб диаметром от 50 мм, имеет внушительные размеры и вес. Ей не страшны перепады давления, температура рабочей среды может достигать 400оС, подходит любое положение в пространстве.

Типы арматуры водопроводной сети

По своему назначению водопроводная арматура делится на следующие типы:

Запорная арматура. Это краны, клапаны (вентиля), задвижки и дисковые затворы.

Регулирующая. Это краны, клапаны (вентиля), дисковые задвижки.

Предохранительная. Это разнообразные предохранительные клапаны и предохранительные устройства (ИПУ, МРУ, МПУ).

Читать: Что такое евроконус для трубы

Обратная арматура (обратного действия). Оборудование для автоматического предотвращения обратного потока воды. Примеры: обратный клапан, обратный затвор (захлопка).

Разделительная. В водопроводе разделяет воздух от воды. Пример: воздушный вантуз.

Комбинированная. Это варианты запорно–обратной, запорно–регулирующей арматуры.

Более подробно о терминах в ГОСТ Р 52720-2007 2007 «Арматура трубопроводная. Термины и определения».

Виды трубопроводной арматуры

Всего выделяют 7 видов таких изделий по назначению: запорная, регулирующая, предохранительная, защитная, фазоразделительная, смесительно-распределительная, контрольная.

Запорная арматура

Название данной арматур говорит само за себя.

У запорной арматуре относят:

Тип арматуры, предназначенный перекрывания потока воды или его регулирования механизмом вращения, вращающегося вокруг своей оси, произвольно к потоку.

Клапаны (вентиля)

В быту чаще используют термин вентиля. Они бывают:

Читать: Стояк водоснабжения в квартире и его замена

Задвижки

Арматура в которой, запирающее или регулирующее устройство двигается перпендикулярно потоку воды.

Задвижка может быть:

Дисковые затворы

Вид арматуры, где запирающее или регулирующее устройство выполнено в форме диска. Диск поворачивается вокруг оси, перпендикулярной или под углом к потоку воды.

Назначение и требования к арматуре

Функции арматуры зависят от назначения ее элементов:

Запорная водоразборная арматура устанавливается в зоне размещения санитарных устройств – у колонок подачи (если это парилки или банные помещения), умывальников, бачков и т. д. В системах с холодной и горячей водой монтируют по 2 крана (на каждый поток). Их диаметр зависит от условий эксплуатации. Например, в парилках у колонки ставятся водоразборные краны диаметром 20 мм.

Водоразборный кран — это вид запорной арматуры, предназначенный для подачи и смешивания холодной и горячей воды.

Учитывая роль, которую играет запорная водоразборная арматура для обеспечения работы всего трубопровода и функциональности помещений, для обслуживания коих он устроен, к применяемым компонентам выдвигаются самые серьезные требования в части:

Регулирующая арматура водопроводной сети

Данный тип арматуры регулирует параметры воды в водопроводе изменяя расход или меняя проходное сечение водопровода.

К регулирующей арматуре относятся:

Читать: Три метода измерить давление воды в квартире

Это вариант регулятора давления «после себя». Предназначены для монтажа в водопроводе квартир. Ограничивают и стабилизируют давление воды в системе. Перекрывают трубопровод при отключении воды.

Градация изделий по функциональному назначению

Для удобства рассмотрим это в таблице:

Необходимо подчеркнуть, что виды трубопроводной арматуры различаются еще и по области применения.

В частности бывают такие фитинги:

Обратите внимание на то, что фактически все изделия для того чтобы типа смогут управляться как вручную, так и машинально. Учитывайте эту особенность на протяжении планирования системы – быть может, что за счет установки автоматической арматуры вам удастся сделать ее более гибкой и комфортной в обслуживании.

С полной классификацией мы приблизительно разобрались, сейчас давайте рассмотрим варианты, каковые смогут использоваться в частных случаях, а не в индустрии.

Обратная арматура водопроводной сети

Данный тип арматуры предотвращает обратный поток воды в автоматическом режиме. В квартирах хорошо знаком по обратному клапану устанавливаемому при монтаже счётчика воды.

Арматура для частных потребностей

В большинстве случаев, пользуются спросом такие изделия:

Получается, что ремонт трубопроводной арматуры дома как правило подразумевает работу с вентилями. Другими словами как раз они и имеется самые популярные изделия на таких объектах.

Исходя из этого на обзоре вентилей стоит остановиться подробнее.

Источник

Сантехническая арматура – классификация и характеристики

Сантехническая арматура (СТА) отличается от обычной промышленной сравнительно малым сечением прохода, которым располагают ее элементы. Кроме того, такие приспособления, как правило, управляются вручную.

1 Классификация арматуры для сантехработ – все сложно

В России и других странах СНГ общепринятой системы подразделения СТА как таковой не существует. Во времена СССР такие приспособления даже не принято было считать арматурой. Их обычно причисляли к сантехническому оборудованию либо приборам. В современных арматурных справочниках и каталогах арматура для сантехники, по сути, не имеет конкретной классификации. Это создает немалые трудности и производителям описываемых приспособлений, и потребителям.

В большинстве случаев сантехническая арматура «неофициально» делится на различные виды в зависимости от того, к какому конкретно оборудованию она подключается.

По этому принципу всю СТА наших дней можно разбить на четыре группы:

Иногда говорят и еще об одной отдельной группе сантехарматуры, используемой в сетях газоснабжения. С ее помощью осуществляют подключение газовых плит в жилых домах.

2 Приспособления для сетей водоснабжения – какими бывают?

Сантехническая арматура этого типа подразделяется на ту, которая применяется для водопроводов производственного назначения, хозяйственно-питьевого и противопожарного. Ее производят из чугуна (могут использоваться его ковкие и серые разновидности), обычной и нержавеющей стали, прочных пластмасс, бронзовых и латунных композиций. СТА для противопожарных и питьевых водопроводных систем должна выдерживать давление 0,6 МПа, для промышленных – большее давление (все зависит от вида производства).

Арматура для сетей водоснабжения может иметь разное назначение. Она бывает смесительной – поливочные, поворотные, смесительные, лабораторные, банные и пожарные краны.

Запорной – клапаны, способные закрываться автоматически; задвижки, всевозможные вентили и краны. Такие приспособления в большинстве своем монтируют в строениях выше двух этажей: на ответвлениях, отходящих в жилые квартиры или производственные помещения; у основания стояков водопроводной системы подачи питьевой и хозяйственной воды; на ответвлениях, стоящих перед поливочными кранами и перед душевыми или иными смесительными устройствами; у пожарных стояков с большим числом кранов (5 и больше).

Предохранительной – клапаны (защитные и обратные) с сечением прохода (условного) от 2 до 10 см. Их устанавливают для того, чтобы гарантировать заданный напор воды в системе, а также для обеспечения движения потока жидкости в каком-либо одном направлении.

Также имеется регулировочная арматура – специальные клапаны (в частности, редукционные) и регуляторы давления напора в сетях. Их задача – поддерживать на фиксированном уровне давление в водопроводных системах. Регулировочные приспособления ставятся на всех ярусах многоэтажных построек, на вводах в отдельные помещения (квартиры) и непосредственно в здания.

3 Фитинговая и соединительная арматура – что она собой представляет?

К фитингам, используемым на санитарно-техническом оборудовании, относят крестовины, косые, компенсационные, прямые и прочие тройники, накладные седловины, переходные патрубки, отводы, муфты, колена, заглушки, крестовины, отступы, специальные днища. Фитинговая арматура регулярно проверяется на сохранность своих технических качеств.

Фасонные элементы саноборудования и сантехсистем изготавливаются с четко обозначенными в Госстандартах и Технических условиях размерами. Такие части не могут иметь изъянов, способных ухудшить их эксплуатационные и монтажные характеристики (наслоения шлака, капли стали, заливы металла и так далее).

Фасонные изделия обязательно покрываются особыми составами, обеспечивающими их антикоррозионную защиту. В качестве защитного состава чаще всего используется состав БНИ 1У-3 (битумная композиция, отвечающая требованиям стандарта 9812). В последние годы на смену этой смеси приходят другие материалы с более качественными характеристиками.

Установка фитингов производится по стандартной технологии, которая гарантирует герметичность получаемых соединений, высокую функциональность и работоспособность систем. Соединительные элементы друг с другом совмещаются посредством применения уплотнительных резиновых манжет. Также можно заливать их стыки горячей серой либо зачеканивать их цементом и просмоленными прядями.

4 Арматурные элементы для водостоков и теплоснабжения – важные особенности

Исполнение такой СТА зависит от того, какие сточные воды отводит сантехника, арматура с этой точки зрения может выпускаться:

К сточной арматуре относят писсуары, смывные поплавковые краны, трапы, прочистки, мойки, гидрозатворы, ревизии, раковины, промывные механизмы, биде, унитазы, раковины.

На водостоки внутреннего типа обычно ставят смотровые колодцы, специальные прочистки и ревизионные устройства, выпуски и коллекторы. В системах промышленных строений, кроме того, используются бензоуловители, особые нейтрализаторы, отстойники грязи, песколовки.

Прочистки и ревизии монтируют для того, чтобы на ответвлениях системы и непосредственно на трубопроводе не образовывались засоры. Такая сантехническая арматура производится в виде закрытых крышек и разных по конфигурации люков с уплотнениями, выполненными из эластичной резины.

Номенклатура СТА для систем с горячей водой дополнительно включает в себя следующие изделия и устройства:

Также сантехническая арматура для систем теплоснабжения включает в себя регулирующие, контрольные, отсекающие, соленоидные клапаны и механизмы котловой автоматики.

Источник

Что такое трубопроводная арматура?

Ни одна труба на земле не может работать без арматуры. И речь не о каркасе для усиления бетона в ответственных конструкциях. Речь об устройстве, «на плечах» которого лежит управление потоками рабочей среды. Что такое трубопроводная арматура? Какая она бывает, и куда ее устанавливают? Обо всем по порядку.

Классификация

Трубопроводный транспорт – лидер, среди остальных колесных и без колесных транспортных средств, по перевозке грузов. Развернутая длина всех российских магистралей составляет более 250 тысяч километров.

Для управления таким народным достоянием нужны специальные технические средства, коими и является трубопроводная арматура. Она бывает 3 видов:

Рабочая среда – жидкость, газ, пульпа или другое вещество, текущее по трубе.

К лабораторной арматуре относятся устройства, которые работают в ограниченных условиях без воздействия давления и высокой температуры. Всяческие бобышки, трубки, защитные оправы, нужные для выполнения точных замеров, отбора проб и других лабораторных манипуляций.

К промышленной арматуре относятся устройства, которые управляют рабочей средой. Под управлением понимается:

Регулировка среды в трубе подразумевает контроль и изменение (при необходимости) основных ее параметров (давление, температура).

Арматура делится на общепромышленную и специальную. Для каждой отрасли выпускается своя, особая трубопроводная арматура, с определенными параметрами и конструкцией. Такие устройства нужны:

По «просьбам всех нуждающихся», заводы арматуростроения выпускают специфическую продукцию, выполняющую конкретную задачу.

Применение

Трубопроводная арматура используется в магистралях, котлах, емкостях и других устройствах промышленного назначения. Нужна для регулировки/управления жидкими и газообразными средами, такими как:

Для каждой отрасли народного хозяйства, выпускаются специфические устройства, имеющие индивидуальные эксплуатационные и технические параметры. К примеру, для судостроения применяется арматура, имеющая относительно компактные габаритные размеры, обусловленные стесненными условиями. А вот для химической промышленности основной фактор – работа устройства в агрессивных средах.

Виды промышленной арматуры

Видовая классификация нужна для четкого разграничения характера работы и выполняемых функций. В соответствии с этим, различают следующие подгруппы трубопроводной арматуры.

1. Запорная (на рисунке А). Полностью отключает поток газа или жидкости. Ставится на границах участков трубопровода, перед емкостями, котлами и другими агрегатами.

2. Обратная (Б). Не дает веществу течь в другую сторону. Защищает агрегаты, насосы и станции от неблагоприятных последствий обратного тока.

3. Предохранительная (В). Защищает агрегаты и узлы, работающие под давлением. Не допускает превышения основных параметров рабочей среды, сбрасывая излишки в окружающую среду.

4. Регулирующая (Г). Служит для регулировки основных параметров, изменяя скорость подачи, напор, давление посредством изменения расхода.

5. Отключающая (Д). Перекрывает поток вещества при превышении основных параметров.

Также существуют комбинированные модели трубопроводной арматуры, которые совмещают сразу несколько функций.

Рис.2 Виды промышленной арматуры

По принципу воздействия на рабочий орган, который выполняет ту, или иную функцию регулировки, арматура бывает управляемой и автономной.

Автономность в общем понимании – характеристика системы, поведение которой не зависит от внешних факторов, а определяется ее внутренними основаниями. Применительно к арматуре – автоматическое действие от рабочей среды.

К автономной арматуре относится:

К управляемой – запорная и регулирующая. Последняя может предусматривать и автоматическое срабатывание от вещества. Для этого в ней устанавливается чувствительный датчик, который «решает» когда нужно вмешаться.

По объему поставляемых устройств на предприятия, в ведении которых находятся трубопроводные системы и магистрали, 1 и 2 место занимают запорная и обратная арматура. По конструкции эти виды являются самыми простыми и надежными.

Привод

Трубопроводная арматура выпускается с 3 типами приводных механизмов:

Ручной привод выполняется в виде штурвала, рукоятки или вентиля, и зависит от типа и размера устройства. Для управления такой арматурой необходимо непосредственное участие человека.

Механический привод представлен редуктором, работающим от непосредственного воздействия персонала, а также автоматическим устройством, действующим от управляющей среды.

Управляющая среда – энергия, которая воздействует на привод, приводящий затвор в движение.

Затвор – основная деталь арматуры, непосредственно с помощью, которой устройство выполняет свое назначение.

Дистанционный привод бывает 2 типов.

1. Ручной – затвор перемещается при помощи воздействия человека на привод, расположенный удаленно от арматуры. Соединения привода с устройством в этом случае происходит посредством передачи (цепи/тросы, валы, подшипники, шестерни).

2. Автоматический. В системе присутствует командная среда, которая передается из единого диспетчерского пункта на автоматическое устройство, установленное на арматуре.

Командная среда – сигнал, приводящий в действие автоматический привод.

Познакомимся с каждым типом приводов предметно.

Ручной

При комплектации трубопроводной арматуры ручным приводным механизмом, затвор приводится в движение с помощью штурвала (маховика).

Рис.3 Варианты исполнения ручного привода

На рисунке 3 видно, что конструкции ручных механизмов отличаются. К примеру, на задвижке установлен массивный штурвал, с помощью которого можно перевести затвор в нижнее или верхнее положение, приведя в движение гайку и шпиндель. На кране и дисковом затворе имеются рукоятки, воздействуя на которые, их запорные органы перекрываются.

Выбор типа привода зависит от габаритов арматуры, принципа передачи усилия от рукоятки и характера движения затвора. На задвижке передача усилия происходит через резьбовое соединение гайки и шпинделя, а запорный орган движется перпендикулярно потоку рабочей среды от штурвала.

А вот на кране и затворе усилие передается непосредственно от рукоятки. Запорные органы здесь расположены по-другому:

Чем больше диаметр проходной части арматуры, тем больше гидравлическое сопротивление, оказываемое на затвор. Отсюда вытекает необходимое усилие, которое надо приложить человеку, чтобы перекрыть трубу. При больших показателях гидравлического сопротивления, перевести затвор в положение «закрыто» ручным приводом очень трудно.

Механический

Приводы данного типа бывают с исполнительным механизмом в виде понижающего передачу редуктора и автоматического устройства.

Рис. 4 Варианты исполнения механического привода

Кроме изображенных на рисунке 4 типов механических приводов, существуют электромагнитные и гидроприводы.

Механический редуктор играет роль понижающего обороты устройства. Достоинством данного вида является возможность работать на арматуре большого диаметра без затрат на управляющую среду (энергия). Но есть и недостаток: за счет облегчения требуемой нагрузки на штурвал, возрастает количество оборотов для полного перекрытия потока. А это влечет за собой потери времени.

Принцип работы электропривода аналогичен механическому редуктору, за исключением наличия двигателя. Он воздействует на шпиндель, открывая и закрывая затвор за считаные секунды. Для снижения требуемой мощности электродвигателя, дополнительно устанавливается понижающий редуктор. Но так как на стандартном 220 В аппарате, со стандартной частотой тока в 50 ГЦ количество оборотов на валу достигает 3000, понижающий редуктор здесь необходим.

Принцип действия пневматического и гидроприводов похож, за исключением управляющей среды. В первом случае шток приводится в движение за счет давления воздуха, во втором – воды.

Шток – подвижная деталь без резьбы, передающая усилие от привода на затвор.

Установка пневматического и гидроприводов осуществляется на отсечную арматуру, от которой требуется моментальное срабатывание.

Дистанционный

Этот тип привода необходим для ускорения работы магистрали, а также при установке арматуры в местах, получить быстрый доступ к которым невозможно.

При обслуживании многотысячных километражей нефте-газопроводов, проходящих через «реки и океаны», установка дистанционного привода – вынужденная необходимость.

Рис. 5 Дистанционный привод

На рисунке 5 слева изображена схема ручного дистанционного привода. При помощи маховика (1), оператор передает крутящий момент на цепную передачу (4). Через систему цепей (валов) и поворотных редукторов (3), крутящий момент передается на штурвал арматуры (5), который, в свою очередь, сообщает движение затвору, перекрывая поток.

Такая система применяется в случаях установки трубопроводной арматуры в стесненных местах (технологические люки, загроможденные трубами отсеки, производственные помещения и др.)

На рисунке справа изображен пульт управления арматурой. Распоряжение приводом в этом случае осуществляется удаленно, из кабинета диспетчера. На пульт выведены кнопки открытия/закрытия затвора, лампочки сигнализации неисправности.

Дополнительно установлены блокировочные рукоятки, при включении которых управление приводом кнопками открытия/закрытия невозможно. Эта мера безопасности используется при проведении работ на магистрали, которые сопровождаются разгерметизацией системы. Рукоятка блокировки исключает человеческий фактор, который зачастую является причиной аварий на производстве.

Автономные приводы

Приводные механизмы такого типа применяются на отсечной, обратной, защитной и предохранительной арматуре. Автономный привод может быть исполнен в виде:

Принцип действия автономного привода такой: при достижении определенных параметров рабочей среды и под ее воздействием, арматура автоматически срабатывает. Например:

Действие данного привода происходит от воздействия среды на рабочий орган арматуры без человеческого или иного (энергия) вмешательства.

Типы арматуры

Проще всего понять, что такое трубопроводная арматура, ознакомившись с ее типами. А вот такие трубопроводные изделия используются на современных магистралях:

Каждый тип имеет индивидуальную конструкцию, типоразмер, принцип действия, привод, способ герметизации, и другие особенности.

Рис. 6 Типы арматуры

Материал корпусных деталей и запорных органов зависит от рабочей среды (ее основных параметров), для которой предназначен тот или иной тип арматуры.

Тип затвора

Различают несколько типов затворов:

Первые 3 типа затворов устанавливаются на задвижках. Вне зависимости от вида затвора, его перемещение происходит перпендикулярно току среды. Для обеспечения определенной степени герметичности, уплотнительные поверхности задвижки изготавливаются из разных материалов.

Уплотнительная поверхность – контактная часть диска (клина) и кольца корпуса, которая обеспечивает заданную степень герметичности.

Герметичность – свойство арматуры препятствовать распространению среды в разделяемых патрубках (полостях).

Рис. 7 Клиновой затвор

Задвижка, имеющая листовой затвор, называется шиберная.

Клин от диска отличается взаимным расположением уплотнителя. Соответственно, у клина они расположены под углом друг к другу, а у диска – параллельно.

Конструкция клинового затвора может быть:

При жестком исполнении, клин плотно входит в предусмотренное седло корпуса.

Седло – выемка в нижней части корпуса задвижки, в которой установлены уплотнительные кольца, которые могут быть литыми или запрессованными с натягом.

Упругая конструкция позволяет дискам взаимно устанавливаться в седло. Если в затворе присутствуют неточности обработки уплотнителей, упругая сердцевина позволяет сгладить этот недостаток.

Аналогичным образом работает составной клин, выполненный из двух дисков. Подвижность упругой и составной конструкции снижает качественные требования обработки (шабрения) уплотнительных поверхностей.

Шабрение – процесс обработки уплотнительных поверхностей, для придания им точной взаимной геометрии.

Для особо ответственных трубопроводов, транспортирующих опасные химические вещества, проводят прецизионную электромеханическую обработку уплотнителей. Такие затворы имеют высокий класс герметичности.

Тарельчатый

Такой тип затворов устанавливается на клапанах (вентилях). В отличие от запорного органа задвижки, тарельчатый затвор перемещается параллельно току среды.

Тарельчатый затвор долговечнее, нежели клиновый. Дело в характере движения. Если в задвижке клин перемещается по уплотнительным поверхностям колец в корпусе, то у тарелки это движение отсутствует. Из-за отсутствия трения уплотнителей, тарельчатый затвор дольше сохраняет свои геометрические параметры и заявленный класс герметичности.

Рис.8 Тарельчатый затвор

Клапаны используют для трубопроводов сравнительно небольшого диаметра (до 250-300 мм). Это обусловлено большим, нежели у задвижки, гидравлическим сопротивлением на тарелку.

Мембранный и шланговый

Мембранный клапан представляет конструкцию, запорный орган которой сделан из упругой резины, усиленной металлическими пластинами или другим упругим материалом.

Шланговый затвор выполнен вставками в проходное отверстие армированной резиновой трубки, с высокой степенью упругости. Перекрытие тока происходит за счет сжимания этой трубки посредством внешнего механического воздействия.

Мембранная и шланговая арматура используется на трубопроводах химической промышленности. Эластичная резина выполнена из агрессивно стойких материалов.

Клапаны используют для трубопроводов сравнительно небольшого диаметра (до 250-300 мм). Это обусловлено большим, нежели у задвижки, гидравлическим сопротивлением на тарелку.

Кроме перечисленных типов затворов существуют также шаровые, конусные и цилиндрические.

Класс герметичности арматуры

Этот параметр определяется после изготовления каждого конкретного устройства, опытным путем на специальном оборудовании. Регламентируется эта процедура ГОСТом 9544.

В соответствии с нормативом, затворы классифицируются по классам от А (без утечек) до G. Устройства, предназначенные для эксплуатации на ответственных объектах, соответствует классам А, АА, В, С.

Таблица 1 Нормы герметичности

Q – обозначает количество утечки (объем, измеряемый в кубических мм за секунду).

Конструктивные особенности

К основным конструктивным особенностям трубопроводной арматуры относятся:

Разберем каждый параметр подробно.

Конструкция корпуса

Обыкновенная, прямолинейная арматура называется проходной. В таком устройстве центры присоединительных патрубков находятся на одной линии.

По диаметру протока арматура может быть полнопроходной и неполнопроходной. Например, если в паспорте указан диаметр условного прохода 300мм, то для неполнопроходного устройства внутренний диаметр будет равен 250мм. Для полнопроходной внутренний диаметр, соответственно, равняется 300мм.

Под внутренним диаметром понимается размер проходного сечения седел корпуса.

Не во всех полнопроходных устройствах внутренний диаметр равен заявленным параметрам в паспорте. К примеру, для задвижки, диаметром условного прохода 350мм, размер проходного сечения может быть равен от 331мм до 350мм. Такие параметры полнопроходных задвижек регламентируются стандартами арматуростроения. Данный диапазон сечения находится в допуске.

Конструкция патрубков

Патрубками называются входное и выходное отверстие арматуры. Для герметичного присоединения устройства к трубопроводу, способ крепления должен отвечать стандартам.

А вот какими способами патрубки соединяются с трубопроводом.

1. Фланец. Имеет форму диска с проточками и отверстиями для крепления болтами.

2. Цапковая гайка. Имеет внутреннюю резьбу с одной стороны, а с другой, отверстие под внутренний штуцер с клыками.

3. Муфта. Имеет внутреннюю резьбу на каждом патрубке.

4. Штуцер. Обыкновенная гладкая или ребристая трубка меньшего диаметра, нежели проходное отверстие.

5. Соединение под приварку. Патрубок имеет специальную разделку кромки для выполнения сварочных работ.

На промышленных трубопроводах самым распространенным способом крепления является соединение фланцем и под приварку. Эти два типа крепления выдерживают самые большие нагрузки, имеют отличные показатели герметичности, надежности и долговечности.

Штуцер используют для присоединения шлангов к вентилям. Для улучшения герметичности соединения используется хомут.

Муфты чаще всего встречаются на сантехнической арматуре. А вот цапковый способ имеет ограниченную сферу применения. Его устанавливают на пожарные гидранты, краны и рукава.

Формообразование

По способу формообразования корпуса, арматура бывает:

Для соединения корпусных деталей арматуры применяется электродуговая сварка. На технологических линиях заводов-изготовителей устанавливаются специальные станки, снабженные компьютерным управлением (ЧПУ).

Штамповка корпусных деталей происходит под мощными прессами. Для этого разогретую болванку помещают в форму. Под воздействием нагрузки от пресса, болванка получает требуемые параметры.

Выбор того или иного способа формообразования зависит от марки металла.

Металл для корпусных деталей

Трубопроводная арматура изготавливается из:

Арматуру, применяемую в трубопроводах коммунальных систем, обычно делают из чугуна GGG40 или 50. Это серый шаровидный чугун. Кроме этого сплава в арматуростроении применяются ковкие и высокопрочные чугуны. Различные добавки в сплав обеспечивают арматуре:

Из чугуна делают отливки корпусов, штурвалов и затворов.

Стали

Сталь обладает лучшими (нежели чугун) прочностными характеристиками. Так как сталь пластична, ее используют для изготовления ответственных конструкций, работающих под высоким давлением.

Пластичность – характеристика металла, которая выражается в способности выравнивать силовые напряжения, вызванные внешним воздействием (давлением рабочей среды).

Для изготовления корпусных деталей используют углеродистую сталь, марки 25Л или 35Л.

Затворы, контактирующие с рабочей средой, делают из легированных сплавов с добавлением титана, никеля и хрома. Благодаря антикоррозионным свойствам этих добавок, уплотнители получают отличную сопротивляемость коррозии, механическим воздействиям и усталости.

Цветные металлы

Так как латунь имеет отличные антифрикционные свойства (устойчивость к истиранию), она используется при изготовлении подвижных деталей (например, ходовой гайки).

Титан служит добавкой в легированных сталях, которые применяют для наплавок уплотнительных поверхностей.

Способ герметизации

Так как в трубопроводной арматуре присутствуют подвижные части, а система работает в условиях повышенных давлений и температур, необходимо устройство, которое ограничит рабочую среду от окружающей.

Для этого используются:

Устройство сальника представляет специальную камеру, через которую проходит подвижная часть (шпиндели или шток). Для предотвращения выхода рабочей среды, в сальниковой камере предусмотрен паз для укладки уплотнителя. В качестве последнего используется:

Для конкретной сферы эксплуатации арматуры, набивка дополнительно армируется и пропитывается. К примеру, паронит имеет 4 исполнения, приведенные в таблице 2.

Терморасширенный графит (или сокращенно – ТРГ) также имеет несколько модификаций.

В качестве армирующего вещества ТРГ используется:

Сильфон представляет собой длинную металлическую гофрированную трубку, внутрь которой входит шток. Гофра выдерживает значительные механические, температурные воздействия и изгибы. В основном, сильфон используют в криогенной арматуре.

Мембрана применяется при невысоких показателях давления и температуры среды. Некоторые типы арматуры имеют затвор, одновременно выполняющий роль мембраны.

В шланговой арматуре (рис. 9) герметичность системы производится за счет наличия в проходном отверстии резинового шланга. Дополнительные приспособления здесь не нужны.

Давление номинальное, рабочее и пробное

Во всех нормативных документах обозначается PN и измеряется МПа (мега Паскали). На сайтах российский производителей трубопроводной арматуры чаще всего обозначается Ру с единицей измерения в атм.

Соотносятся МПа с атм. так:

Номинальным называется максимальное давление, при котором возможна нормальная эксплуатация арматуры при температуре транспортируемого вещества 20 0 С. В таком режиме корпусные детали не подвергаются деформации, а само устройство гарантированно отслужит свой полный ресурс.

PN отражает наибольшее давление при температуре вещества только 20 0 С. Это означает, что при больших температурах, максимальное давление снижается.

Соотношение максимального давления от температуры можно посмотреть в таблице, приведенной ниже.

Таблица 3 Зависимость температуры от давления

Рабочее давление – это максимальное давление в трубе, при заданной температуре.

Температура и давление

Два основных параметра, по которым классифицируется трубопроводная арматура – это температура и давление рабочей среды.

По температурным диапазонам работы, трубопроводная арматура бывает:

По максимальному давлению в системе, арматура подразделяется для:

Группа температуры и давления зависит от металла, из которого изготовлена арматура. Для чугуна показатели ниже, чем для сплавов из углеродистой и легированной стали.

Источник