Арматура трубопроводов Классификация арматуры
 Скачать 4.18 Mb.
|
|
Арматура трубопроводов Классификация арматуры Арматура По технологическому назначению Запорная Регулирующая Предохранительная Контрольная По принципу действия Приводная Автоматическая Запорная арматура предназначена для перекрытия потока рабочей среды Запорная арматура Краны Клапаны (вентили) Задвижки Поворотные затворы Краны Краны – трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий орган имеет форму тела вращения, поворачивающейся вокруг своей оси По виду запорного органа краны могут быть: а) Шаровые б) Цилиндрические в) Конусные Краны устанавливают на трубопроводах малого диаметра (до 80 мм) с невысокими давлениями (до 1,6 МПа), температуре до 100°С Достоинства:
Краны изготавливают из чугуна, бронзы. Сальник – из асбеста, пеньки, фторопласта Запорный клапан (вентиль) Это Трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока рабочей среды. Диаметр прохода наиболее распространенных вентилей от 25 до 200 мм, они применяются при давлениях от вакуума до 100 МПа. Изготавливаются - из стали, бронзы, чугуна, алюминия и т. д. Подача продукта осуществляеться однонаправленного действия под клапан. 1 — сальник; 2 — ходовая гайка; 3 — шпиндель; ' 4 — крышка; 5 — клапан; 6 — седло клапана, 7 — корпус Нормальный вентиль имеет бочкообразный корпус (7), в котором перемещается на резьбе шпиндель (3); к нижнему концу шпинделя крепится клапан (5). При закрывании вентиля клапан плотно прижимается к седлу (6) корпуса Достоинства:
Недостатки:
Трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно, перпендикулярно оси потока рабочей среды. Диаметр прохода применяемых задвижек от 50 до 1000 мм, при давлениях, достигающих 10 МПа. По конструкции запорного органа задвижки делятся на параллельные и клиновые. В клиновых — уплотняющие кольца корпуса расположены под углом, диск имеет форму клина и при закрытии плотно прижимается к кольцам. В параллельных задвижках уплотнительные кольца расположены параллельно, а диск состоит из двух тарелок, между которыми помещается клин. При опускании диска клин распирает тарелки и прижимает их к уплотняющим кольцам. Параллельная задвижка состоит из корпуса, в котором перемещаются на шпинделе параллельные диски, между которыми имеется клин. При опускании дисков клин прижимает их к уплотнительным поверхностям. В клиновых задвижках на шпинделе вместо дисков перемещается двухсторонний клин. 1. Корпус 2. Крышка 3. Клин (диски) 4. Шпиндель 5. Гайка шпинделя 6. Гайка 7. Шпилька, болт 8. Болт откидной 9. Уплотнение между корпусом и крышкой (прокладка, кольцо) 10. Набивка сальника 11. Маховик Достоинства
Недостатки
Дисковый затвор — тип трубопроводной арматуры, в котором запирающий или регулирующий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной или расположенной под углом к направлению потока рабочей среды. Наиболее часто такая арматура применяется при больших диаметрах трубопроводов, малых давлениях среды и пониженных требованиях к герметичности рабочего органа, в основном в качестве запорной арматуры
Дисковый затвор представляет собой короткий цилиндрический корпус (1), через который протекает рабочая среда. Внутри корпуса расположена подвижная часть, диск (3), имеющий возможность вращаться вокруг своей оси и таким способом, прижимаясь к уплотнительной поверхности корпуса (2), которая на поясняющем изображении выполнена с резиновым уплотнительным кольцом, перекрывать проход рабочей среды Принцип действия Достоинства
Недостатки Самодействующая арматура Приводится в действие автоматически при изменении или превышении заданных параметров процесса – Р, Т Приводится в действие либо усилием человека ( ручной привод), либо посредством механического, гидравлического, электромагнитного привода. Ручной привод состоит из маховика или рычага, рукоятки, ключа, закрепленного непосредственно на шпинделе или на самом запорном органе арматуры. Большинство арматуры диаметрам до 400 мм имеет ручной привод К автоматической (самодействующей) арматуре относятся: Клапаны Обратные Предохранительные Редукционные и регулирующие Обратные клапаны служат для пропуска среды в одном направлении. В зависимости от принципа действия различают подъёмные и поворотные клапаны В крышке корпуса установлен шпиндель с золотником (тарелкой). Седло и золотник взаимно притёрты. Среда направляется под золотник и проходит через клапан, преодолевая его вес или нажатие пружины. Подъёмный обратный клапан. Клапаны этого типа применяются на т/п воды и пара при диаметре прохода 25-50 мм, при условном давлении 16 кгс/см2 При отсутствии потока среды через арматуру золотник в обратном клапане или захлопка в обратном затворе под действием собственного веса или дополнительных устройств (например пружины) находятся в положении «закрыто», то есть затвор находится в седле корпуса. При возникновении потока затвор под действием его энергии открывает проход через седло. Ясно, что для того, чтобы поток среды изменил своё направление на противоположное он должен остановиться. В этот момент скорость потока становится нулевой, затвор возвращается в исходное закрытое положение, а давление с обратной стороны прижимает золотник или захлопку, препятствуя возникновению обратного потока среды. Таким образом, срабатывание обратной арматуры происходит под действием самой среды и является полностью автоматически. Имеются конструкции обратных клапанов специально для вертикальных трубопроводов, например: Затвором в них служит шаровой элемент, а прижимным элементом -пружина. Такие обратные клапаны обычно применяются на малых диаметрах трубопроводов, в основном в сантехнике. Золотник (диск) укреплён на рычаге, который через серьгу связан с болтом, завёрнутым в крышку клапана. Поворотный обратный клапан. Диаметры прохода таких клапанов 50, 80, 100 мм. Допускаемое рабочее давление 3 кгс/см2 при температуре 60◦ Клапаны этого типа должны быть установлены только на горизонтальных участках трубопровода со строго вертикальным положением золотника. Обратные клапаны изготавливают из чугуна, стали и других металлов и сплавов Ранее эти устройства назывались поворотными обратными клапанами. В отличие от большинства видов обратных клапанов, в обратных затворах ось седла совпадает с направлением потока среды через затвор. Седло при отсутствии потока через него перекрывается захлопкой (на рис. выделена красным цветом), которая закреплена на оси, расположенной выше оси прохода. Под действием среды захлопка поворачивается на некоторый угол, открывая ей проход, при остановке потока захлопка под собственным весом падает на седло. В затворах с большими диаметрами при этом происходит удар захлопки о седло, что со временем может привести к выходу затвора из строя и появляется возможность гидравлического удара в системе при срабатывании устройства Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны Принцип действия межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов аналогичен приципу действия шаровых обратных клапанов. Но за счет использования в качестве затвора диска (пластины) вместо шара достигаются преимущества в весе и строительной длине конструкции. По этой же причине диапазон размеров межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов больше и составляет 15÷200 мм. Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны могут устанавливаться и в стандартном горизонтальном исполнении, а также — вертикально. Диапазон размеров межфланцевых двустворчатых обратных клапанов ещё шире, чем у межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов — от 50 до 700 мм. В сложных и больших системах при остановках насосов или в результате каких-либо аварийных ситуаций могут возникать гидроудары, которые могут нанести существенный ущерб всей системе. В таких случаях рекомендуется использовать клапаны с амортизаторами для демпфирования гидроударов. Межфланцевые двухстворчатые обратные клапаны Предохранительные клапаны Предохранительный клапан -трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного. Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления. Рычажно-грузовой предохранительный клапан В таких клапанах усилию на золотник от давления рабочей среды противодействует сила от груза, передаваемая через рычаг на шток клапана. Настройка таких клапанов на давление открытия производится фиксацией груза определённой массы на плече рычага. Рычаги также используют для ручной продувки клапана. Такие устройства запрещено использовать на передвижных сосудах. Изготовляются из чугуна и стали. Устанавливают в котельных и компрессорных. Усилие пружины действует на шток, связанный с тарелкой клапана. Натяжение пружины регулируется с помощью гайки. Клапан имеет рукоятку для принудительного открывания, которое проводят периодически для проверки его работы. Нагруженный рабочим давлением, он должен открываться под действием незначительного усилия. В случаях же работы с агрессивными средами в химических и некоторых других установках пружину изолируют от рабочей среды при помощи уплотнения по штоку сальниковым устройством, сильфоном или эластичной мембраной Пружинный предохранительный клапан ППК В этих устройствах используется электромагнитный привод, то есть они не являются арматурой прямого действия. Электромагниты в них могут обеспечивать дополнительное прижатие золотника к седлу, в этом случае при достижении давления срабатывания по сигналу от датчиков электромагнит отключается и давлению противодействует лишь пружина, клапан начинает работать как обычный пружинный. Также электромагнит может создавать усилие открытия, то есть противодействовать пружине и принудительно открывать клапан. Существуют клапаны, в которых электромагнитный привод осуществляет и дополнительное прижатие, и усилие открытия, в этом случае пружина служит для подстраховки на случай прекращения электропитания, при обесточении такие устройства начинают работать как пружинные клапаны прямого действия. Магнито-пружинные клапаны применяются чаще всего в сложных импульсных предохранительных устройствах в качестве управляющих или импульсных клапанов Магнито-пружинные клапаны На фиг.1 изображено устройство, общий вид(положение магнитного поршня на верхней мертвой точке; на фиг,2 - то же, (положение магнитного поршня на нижней мертвой точке); на фиг,З - то же (сильфоном, как вариант исполнения).Конструкция устройства описывается в статическом состоянии, где магнитная пружина содержит установленные неподвижную и подвижную части в одном корпусе. Неподвижная часть устройства выполнена в виде корпуса (1), напоминающего цилиндр, закрепленный проушиной - опорной головкой (2), с неподвижным постоянным цилиндр, по торцам которого установлены крышки, одна из которых с отверстием, Шток пропущен через отверстие в крышке и с поршнем размещен в цилиндре. Постоянные магниты расположены один - на поршне, а другой - на торце крышки и обращены друг к другу одноименными полюсами. Пружина может иметь золотник, установленный на цилиндре и сильфон, коаксиально установленный на штоке, одним концом закрепленный на крышке, а другим - на штоке. Мембрана предохранительная — предохранительный элемент МПУ (мембранное предохранительное устройство), разрушающийся при заданном давлении и освобождающий при этом необходимое проходное сечение для сообщения защищаемого сосуда (трубопровода) со сбросной системой. МПУ используются как в качестве самостоятельных предохранительных устройств, так и в сочетании с предохранительными клапанами. Специальные устройства, устанавливаемые на трубопроводах
|