Арматура с запорным или регулирующим органом

Для герметичного перекрытия потока воды, помимо запорной, может использоваться запорно-регулирующая арматура. Она является неотделимой частью систем отопления и водоснабжения.

Запорно-регулирующая арматура

Запорно-регулирующая трубопроводная арматура сочетает в себе основные характеристики регулирующей и запорной арматуры и применяется для контроля расхода, соответствия заданным параметрам, верности смешивания жидкости и газов.

Вернуться

Основные виды запорно-регулирующей арматуры

Запорно-регулирующая арматура применяется для систем отопления и водоснабжения, паровой системы, а также в промышленности для предприятий нефтехимии, химии и фармацевтики, где она выполняет задачи по регулировке потока жидкости, пара или газа. Выделяют следующие виды устройств:

1. Седельные.
2. Шаровые.
3. Клиновые.
4. Шиберно-ножевые.
5. Поворотно-дисковые.

Устройство запорного клапана

Вернуться

Общая характеристика седельных клапанов

Седельная арматура может применяться для систем отопления и водоснабжения как с целью регулировки и ограничения, так и в качестве запорного клапана. Основные виды седельной арматуры включают такие комплектующие:

• Сальниковые запорные клапаны;
• Угловые;
• Сильфонные;
• Регулирующие;
• Клапаны высокого давления;
• Продувки котлов.

Конструкция корпуса седельной арматуры исполняется в различных вариантах в зависимости от типа соединения, что необходимо для инженерных систем. В реализации доступны клапаны с такими вариантами соединений:

• Муфтовое;
• Фланцевое;
• Резьбовое;
• Сварочное.

Сильфонная арматура

Существуют различные виды седельной арматуры в зависимости от материала изготовления. Основные разновидности включают корпус из:

• Серого и ковкого чугуна;
• Литой стали;
• Нержавеющей стали;
• Бронзы.

Широкий диапазон рабочей температуры (-60 – +450 ˚С) позволяет использовать седельные клапаны для систем отопления и горячего водоснабжения.

Прочные и химически устойчивые материалы, что используются для изготовления запорного вентиля, позволяют применять такие комплектующие как в условиях нейтральных, так и агрессивных жидкостей и газов. Это наиболее выгодный вариант запорно-регулирующей арматуры с точки зрения стоимости и технических возможностей.

Вернуться

Характеристика и особенности использования шаровых кранов

В шаровых устройствах подвижная часть затвора играет роль регулирующего элемента. Такие устройства применяются для водопроводных систем и включают следующие виды:

• Шаровые краны высокого давления;
• Трехходовые регулирующие;
• Промышленные;
• Шаровые краны, оснащенные металлическими седлами.

Шаровые краны

Основные достоинства шаровых кранов, что выгодно отличают их от остальных видов запорной и регулирующей арматуры:

• Минимальное гидравлическое сопротивление;
• Надежность устройства;
• Простота в работе;
• Быстродействие;
• Подходят для пожаро- и взрывоопасных, токсичных и агрессивных сред.

Шаровые краны могут иметь различные исполнения концевых элементов и соединений, а именно:

• Резьбовые;
• Фланцевые;
• Сварные.

Устройство шарового крана

Шаровые краны могут быть оборудованы электро – или пневмоприводами для автоматизации процесса регулировки потока воды. Удобством шаровых кранов является их длительный срок службы и минимальное обслуживание.

Вернуться

Клиновые задвижки в качестве регулятора потока

Клиновые задвижки отличаются перпендикулярным перемещением регулирующего элемента по отношению к потоку жидкости или газа. Клиновые задвижки могут применяться для систем водоснабжения, отопления, газоснабжения, а также нефтепроводов, технологических и транспортных трубопроводов. Основные характеристики устройства включают:

• Возможность эксплуатации в любых условиях;
• Простота конструкции;
• Надежность;
• Износостойкость;
• Небольшое гидравлическое сопротивление;
• Срок эксплуатации – до 30 лет.

Клиновые задвижки

К числу недостатков клиновых задвижек для отопления можно зачислить:

• Длительное время закрытия вентиля;
• Сложность проведения ремонтных работ.

Хотя существуют варианты запорно-регулирующих задвижек, это все же редкость. Чаще всего клиновые задвижки используются в качестве исключительно запорной арматуры, что работает на два положения – открыто и закрыто.

Вернуться

Шиберно-ножевая запорная и регулирующая арматура

Шиберные задвижки укомплектованы запорным элементом плоской формы – шибером. В зависимости от типа конструкции выделяют:

• Однодисковые задвижки;
• Двухдисковые.

Данный тип запорно-регулирующей арматуры используется для работы в условиях сложной рабочей среды – для переработки сточных вод, очистки воды, переработки минерального сырья, химических продуктов. Основные достоинства шиберных задвижек:

• Минимальные требования к обслуживанию;
• Полнопроходность;
• Легко заменяемые кольцевые элементы;
• Полная изоляция ножа-шибера от потока раствора в открытом положении.

Шиберно-ножевые задвижки

Вернуться

Характеристика поворотно-дисковой заслонки

В качестве запорно-регулирующего элемента используется поворотный диск. Заслонки широко применяются для систем отопления, водоснабжения и кондиционирования. В качестве рабочей среды заслонки может выступать техническая или подготовленная вода. Основными элементами данного устройства являются:

• Корпус;
• Диск;
• Верхний вал;
• Нижний вал;
• Седло;
• Подшипники;
• Крышка;
• Кольцевое уплотнение;
• Упорное кольцо;
• Стяжной болт;
• Шпонка;
• Вкладыш;
• Гайки и шайбы.

Поворотно-дисковая заслонка

Основными преимуществами данного устройства являются:

• Низкая стоимость;
• Простота в эксплуатации и обслуживании.

Недостатки поворотно-дисковой заслонки:

• Чувствительность к перепаду давления;
• Ограниченные способности регулировать поток рабочей жидкости.

Вернуться

Технологический процесс работы запорно-регулирующей арматуры

Интересное по теме:

Запорно-регулирующая арматура: виды, какая лучше для трубопроводов с водой и отопления, применение и монтаж своими руками

Здравствуйте, дорогой читатель. Мы живем в век все усложняющихся технологий. Современная система трубопроводов и дома и на производстве по сути является аналогом кровеносной системы – без нее современная жизнь невозможна.

Наши требования к комфорту дома и повышению производительности труда на производстве включают в себя необходимость быстрого, легкого и по возможности автоматического управления работой трубопроводных систем.

И здесь нам на помощь приходит запорно-регулирующая арматура – именно о ней мы расскажем в этой статье.

Что это такое

Это вид трубопроводной арматуры, совмещающий функции регулирующих и запорных механизмов и  выполняющий регулирование параметров рабочей среды:

• расхода;
• давления;
• температуры;
• уровня жидкости;
• смешивание сред в заданных пропорциях и некоторые другие.

Основной метод регулирования – изменение расхода среды путем изменения сечения прохода арматуры (вплоть до полного перекрытия трубопровода)

Область применения

Регулирующая арматура широко распространена во всех сферах жизнедеятельности человека: в промышленности, в горнодобывающем комплексе, строительстве, сельском хозяйстве, жилом комплексе, инфраструктуре городов. По области применения она бывает:

• общего назначения – серийные устройства для всех сфер деятельности человека (от инженерного оборудования жилья до промышленных предприятий); работают в неагрессивных средах с небольшими давлением и температурой;
• для особых условий эксплуатации – для работы в условиях высокой или низкой температуры, высокого давления, агрессивных средах;
• можно еще выделить специальную арматуру – изделия, изготовленные  по специальному заказу, нередко в единственном экземпляре, для эксклюзивного оборудования или испытания нового экспериментального оборудования.

Принцип действия

Принцип действия всех типов трубопроводной арматуры базируется на ограничении потока среды (жидкостей, газов, сыпучих материалов) вплоть до полного перекрытия его.

Классификация и виды

Классификация по способу управления:

• с ручным управлением;
• приводная – управление крупным оборудованием производится с помощью пневмо- или электропривода;
• с дистанционным управлением – управляется при помощи переходных устройств (всевозможных штанг, колонок и т.д.);
• с автоматическим управлением – регулировка происходит без участия оператора: либо непосредственно при давлении рабочей среды на затвор, либо при включении привода сигналом, поступающим с контрольно-измерительной аппаратуры.

Классификация по функциональному назначению:

• запорно-регулирующая;
• регулирующая;
• распределительно-смесительная (трехходовая или многоходовая);
• смесительно-регулировочная;
• предохранительная;
• защитная;
• контрольная (используется для определения уровня жидкости в котлах, резервуарах, подключения манометров, термометров, указателей уровня);
• редукционная, или дроссельная (снижающая давление в системе);
• фазоразделительная (конденсатоотводчики, воздухоотводчики и маслоотделители).

По методу установки: на резьбовых соединениях ( муфтовая, цапковая), на фланцах. На сварке регулирующую арматуру не устанавливают.

Виды запорной арматуры по конструкции:

• регулирующие клапаны (вентили); в том числе запорно-регулирующие и смесительные клапаны;
• краны;
• задвижки;
• заслонки.

Устройство запорной регулирующей арматуры

По конструкции регулировочная аппаратура аналогична запорной.

Самый распространенный тип  — регулирующий клапан, изменяет поступление рабочей среды.

По направлению потока рабочей среды бывают проходные (для прямых участков трубопроводов); угловые – поворачивают поток среды на 90°; смесительные (трехходовые) – смешивают два потока в один.

Конструктивно клапаны состоят из корпуса с седлом внутри, шпинделя с ручкой, запирающего элемента; бывают одно- и двухседельные, клеточные, мембранные, золотниковые.

Запорно-регулируюший клапан – является односедельным клапаном, может полностью перекрыть поступление рабочей среды или регулировать ее поступление.

Смесительные клапаны используются для смешения в определенных пропорциях нескольких сред, давая на выходе среду с определенными параметрами (составом, температурой). Например, к этому типу относится и хорошо знакомый всем бытовой смеситель.

• Задвижки состоят из корпуса, шпинделя, запирающей пластины, перемещающейся перпендикулярно току среды.
• Заслонки имеют поворотно-дисковую систему запирания:  диск вращается вокруг оси перпендикулярно току среды.
• В кранах запорный элемент  вращается вокруг оси с помощью рукоятки в корпусе.

Преимущества и недостатки

• Клапаны имеют высокую герметичность при небольших размерах и возможности использования при высоких температурах и давлении, но обладают высоким гидравлическим сопротивлением и используются для малых диаметров.
• Краны имеют простую конструкцию и небольшие габариты, быстро открывают/закрывают проход, но не работают при высоких давлениях (а шаровые краны – при высоких температурах) и не достаточно герметичны для применения в газовых системах.
• Задвижки обладают высокой надежностью в большом диапазоне температур и давлений, но имеют длительное время срабатывания. Шиберно-ножевые задвижки имеют запирающий орган в виде пластины, способной резать плотные включения, что делает ее приспособленной для применения в густых и запыленных средах (порошки, пульпа, запыленные газы).
• Заслонки  имеют простую конструкцию, высокую надежность, могут применяться в трубопроводах большого диаметра, но обладают большим гидравлическим сопротивлением и тяжело управляются.

Срок службы

Срок службы арматуры зависит от материала, условий эксплуатации (температуры, давления, агрессивности среды).  Расписывать все особенности эксплуатации промышленного оборудования – места на сайте не хватит, поэтому несколько слов о бытовых аппаратах.

Современные термовентили рассчитаны на срок службы более 10 лет. Принципиальной разницы между механическими и электронными по сроку службы нет – главное изначально выбрать качественное изделие.

Советы по выбору

Практически в быту встречаются два вида регулирующей арматуры: смесители и регуляторы температуры для батарей отопления (термовентиль). При выборе смесителя стоит выбирать рычажную конструкцию – она прослужит больше.

Оптимальный материал – бронза (загляните внутрь – характерный золотисто-желтоватый цвет ни с чем не спутаете).

Качество элитных дорогих моделей гарантирует их долговечность, но цена перевешивает их долговечность – и  на отечественном рынке можно подобрать качественное изделие.

При выборе термовентиля стоит ориентироваться на покупку в строительном супермаркете и наличие гарантии, а также известного производителя.

Не стоит руководствоваться только соображениями экономии – терморегулятор в будущем уменьшает расходы на отопление и его стоимость полностью окупится.

Монтаж запорно-регулирующей арматуры своими руками

Здесь мы расскажем о том, как при монтаже радиаторов установить  автоматические регуляторы своими руками. Эта работа требует некоторых навыков, но вполне доступна и начинающему домашнему мастеру.

Необходимые инструменты и оборудование

Особых инструментов для монтажа термоголовок не требуется. Вам понадобятся: пара разводных ключей, лента ФУМ (прокладки имеются в комплекте с терморегулятором), собственно терморегулятор.

Для пайки МРН потребуются: ножницы для резки пластиковых труб, устройство для пайки пластиковых труб и фитинги — МРН, уголок 90°…

Порядок монтажа

Порядок действий при монтаже:

• слить воду из радиатора, отсоединить от системы. Если у вас однотрубная система теплоснабжения и подключения радиаторов и работа выполняется в отопительный сезон, то следует установить байпас;
• терморегулятор вкручивается в ту пробку, через которую в радиатор подается теплоноситель, и замещает кран для подключения батареи;
• стрелка на корпуса регулятора должна совпадать с направление тока воды в системе отопления;
• радиатор устанавливается на место – вместо крана для подключения батареи необходимо припаять к системе отопления МРН и уголок (отвод);
• радиатор заполняется водой, проверяется на герметичность, стравливается воздух через краник Маевского;
• проводится настройка терморегулятора.

Видео по монтажу

Все тонкости процесса установки терморегулятора можно рассмотреть на видео.

Советы специалистов

Термовентиль не должен быть закрыт гардинами, мебелью, декоративными накладками. В этом случае необходимо подсоединить к терморегулятору выносной датчик,  размещенный в нескольких метрах от радиатора.

На терморегулятор не должны попадать прямые солнечные лучи или тепло от нагревательных приборов, холод от входной или балконной двери.  Высота установки термоголовки от пола должна составлять минимум 800 мм.

При покупке необходимо подбирать терморегулятор, который по своим техническим характеристикам и схеме подкючения  подходит к размеру и виду батарей (в первую очередь материалу: чугун, алюминий, сталь), давления (в частных домах давление в системе меньше, чем в многоэтажках).

Заключение

Мы надеемся, что наша статья поможет Вам, наш читатель, разобраться в разновидностях  регулирующей арматуры  и ее использования дома, а также смонтировать своими руками  терморегуляторы в систему отопления и экономить на отоплении в дальнейшем.

Делитесь знаниями, почерпнутыми из наших статей, с друзьями в соцсетях, оформите подписку на рассылку – и вы получите огромное количество информации о строительстве и ремонте своего жилья.

Загрузка…

Регулирующая и запорная арматура: вкратце о терминологии

Не каждый частный застройщик может общаться «на равных» с инженерно-техническими работниками предприятий, специализирующихся на монтаже трубопроводов. Особый сленг, используемая специалистами, далеко не всегда понятна простому обывателю.

Дабы избежать недопонимания, в статье, подготовленной компанией «Армметалл», вкратце разъяснены значения ряда терминов, применяемыми техническими специалистами, а также рассмотрены вопросы покупки нового и ранее эксплуатировавшегося оборудования. 

Трубопроводная арматура 

Чем отличается запорная арматура от водопроводной задвижки или газового крана? Оказывается, ничем: это обобщающее понятие, которым обозначают устройства (или совокупность устройств) для перекрытия, перенаправления, регулировки или смешения рабочей среды (жидкости или газа).

Таким образом, под данным определением следует понимать группы устройств с различной конструкцией и назначением: задвижки, краны, клапаны, затворы, конденсатоотводчики и регуляторы.

Ниже — о некоторых классификационных признаках, благодаря которым любой неспециалист сможет понять разницу между краном и задвижкой, затвором и клапаном. 

Назначение 

• Главный классификационный признак — назначение: по данному признаку трубопроводную арматуру подразделяют на ряд нижеперечисленных технических средств.
• Запорная арматура — устройства для остановки потока рабочей среды.
• Регулирующая — устройства, с помощью которых можно изменять параметры рабочей среды.
• Предохранительная арматура — оборудование, автоматически срабатывающие при превышении заданных величин или при изменении характеристик рабочей среды (так называемые подрывные клапаны и пр.)
• Распределительно-смесительная применяется для изменения направления потока или смешивания нескольких потоков жидкости или газа. 

Принцип действия

 Одни и те же операции — перекрытие, регулировка, смешение — можно выполнять, используя различное оборудование. Чтобы не возникало путаницы, нормативная документация подразделяет трубопроводную арматуру на ряд классов.

Например, задвижка — это разновидность запорной арматуры, в которой рабочий орган (втулка) перекрывает поток газа или жидкости перпендикулярно их направлению движения; при этом втулка перемещается обратно-поступательно. Чаще всего задвижки используют только для остановки потока, для регулировки применяют другие устройства.

В клапанах рабочий орган (клапанная тарелка) перемещается параллельно потоку; принцип действия кранов основан на вращении рабочего органа, а затворов — на изменении геометрии сечения пропускного канала. 

Что предпочесть: б/у или новое? 

Нередко застройщик сталкивается с выбором: купить новое оборудование или же обратиться в фирму, специализирующуюся на продаже б/у-труб и арматуры? Ответить на этот вопрос однозначно нельзя: несмотря на выгодность приобретения ранее использовавшихся устройств, подобная покупка сопряжена с определенной долей риска, и в то же время сулит немалую экономию.

Всё решается исходя из технического состояния оборудования и его стоимости: если продажа труб б/у сопровождается демонстрацией устройств с высокой степенью износа и коррозийными повреждениями, такое оборудование лучше не покупать — долго оно не прослужит.

В то же время стоит отметить, что нередко на складах так называемого делового металла можно встретить трубы в идеальном техническом состоянии.

В любом случае, мы рекомендуем обсудить с предприятием, осуществляющим продажу труб б/у возможность возврата, а также заручиться поддержкой специалистов компании «Армметалл». 

http://best—stroy.ru/ — строительный портал БЕСТ-СТРОЙ

Регулирующая арматура — это… Что такое Регулирующая арматура?

Регулирующая арматура — это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды.

В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие.

Выполнение всех своих функций регулирующая арматура осуществляет за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение.

В зависимости от конкретных условий эксплуатации применяются различные виды управления регулирующей арматурой, чаще всего при этом используются внешние источники энергии и управление по команде от датчиков, фиксирующих параметры среды в трубопроводе. Используется также автоматическое управление непосредственно от рабочей среды. В современной промышленности уже редко, но все же встречается, основной способ управления регуляторами в прошлом — ручное управление (см. рисунок справа).

В зависимости от параметров рабочей среды (давления, температуры, химического состава и др.) к каждому виду регулирования предъявляются различные требования, что привело к появлению множества конструктивных типов регулирующей арматуры.

С точки зрения автоматизации промышленных предприятий каждый из них рассматривается как элемент системы автоматического управления технологическим процессом, протекающим с участием жидких и газообразных рабочих сред и регулирующимся под воздействием получаемой командной информации[1][2][3].

Основные виды конструкций

Блок подготовки воздуха

Современный регулирующий клапан с электрическим приводом.

Регулирующий клапан

Основная статья: Регулирующий клапан

Эти устройства получили наибольшее распространение среди различных типов регулирующей арматуры. Большинство из них весьма схожи по конструкции с запорными клапанами, но есть и свои специфические виды.

По направлению потока рабочей среды регулирующие клапаны делятся на:

• проходные — такие клапаны устанавливаются на прямых участках трубопровода, в них направление потока рабочей среды не изменяется;
• угловые — меняют направление потока на 90°;
• трехходовые (смесительные) — имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу (два входных и один выходной) для смешивания двух потоков сред с различными параметрами в один. В сантехнике такое устройство имеет название смеситель.

Основные различия регулирующих клапанов заключаются в конструкциях регулирующих органов, по этому признаку они разделяются на:

• односедёльные;
• двухседёльные;
• клеточные;
• мембранные;
• золотниковые[1][2].

Для управления регулирующими клапанами используются электроприводы, электромагнитные приводы и пневмоприводы. Чтобы усилия от среды и сила трения в направляющих и уплотнении не приводили к снижению точности работы клапана, используются дополнительные устройства — позиционеры[3].

Запорно-регулирующий клапан

С помощью этого устройства осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто»; такая конструкция является двухседёльной[1][2].

Клапан Siemens

Смесительные клапаны

Используются в тех случаях, когда необходимо в определенных пропорциях смешивать различные среды, например холодную и горячую воду, выдерживая постоянным какой-либо параметр (например, температуру) или изменяя его по заданному закону. Отличие смесительных клапанов от регулирующих заключается в том, что управляющее воздействие, задающее положение плунжера в первых, определяет расходы одновременно двух сред, а не одной, как в регулирующих клапанах[1].

Также как и регулирующие клапаны, смесительные могут управляться с помощью электрического или пневматического привода (см. рис).

Регулятор с мембранным пневматическим приводом и электронным позиционером.

Регуляторы давления прямого действия

Регуляторы прямого действия служат для поддержания постоянного давления в трубопроводе, эта необходимость может возникнуть в реальных рабочих условиях, когда в нём происходят колебания давления рабочей среды, недопустимые для нормальной работы технологической системы или установки.

В отличие от арматуры непрямого действия, в которой для непрерывного регулирования нужно отслеживать специальными датчиками состояние контролируемого параметра и при его отклонении от нормы выдавать командный сигнал приводу, регулятор прямого действия срабатывает непосредственно от среды в контролируемом участке трубопровода без использования посторонних источников энергии. Кроме таких регуляторов, арматурой прямого действия являются предохранительные клапаны, относящиеся к предохранительной арматуре и обратные клапаны, относящиеся к защитной арматуре.

Регулирование давления может производиться после регулятора (по направлению потока среды), в этом случае регулятор называют «После себя», или перед ним, в этом случае он называется «До себя».

Принцип работы:

Предположим, что заданному номинальному давлению в трубопроводе соответствует установившийся поток среды через регулятор, при этом усилие от давления среды на чувствительном элементе компенсируется задатчиком нагружения (пружиной или грузом), то есть система находится в равновесии.

При изменении давления в трубопроводе это равновесие нарушается и затвор арматуры перемещается, преодолевая усилие от задатчика, или наоборот, поддаваясь ему, при этом изменятся степень открытия регулирующего органа, а следовательно и расхода среды.

С изменением расхода меняется давление и, при достижении исходного его значения, система снова приходит в равновесие и затвор прекращает двигаться.

Наиболее часто встречаются регуляторы прямого действия, оснащенные мембранными приводами. Присоединение регуляторов к трубопроводу, как правило, фланцевое, однако, встречаются регуляторы малых диаметров с резьбовым соединением (муфтовые)[1][2][3].

Регулятор уровня

Регуляторы уровня используются в сосудах, применяемых в энергетических, холодильных и других установках. Управляются они поплавком, по команде от которого происходит впуск дополнительного количества жидкости («регулятор питания») или выпуск избыточного количества жидкости («регулятор перелива»)[1][2].

Регулирующая шиберная задвижка.

Другие типы

Также могут использоваться в качестве регулирующей арматуры, но значительно реже, другие типы:

См. также

• Запорная арматура
• Предохранительная арматура
• Защитная арматура

Примечания

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Поговорим об арматуре. Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.
2. ↑ 1 2 3 4 5 Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
3. ↑ 1 2 3 4 Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С.И.Косых. — Л.: Машиностроение, 1982.