Zaporni ventili za cjevovode, njihove vrste i klasifikacija

Zaporni ventili su uređaji koji dijele cjevovod na odvojene dijelove i reguliraju tlak unutar njih. Reguliraju protok i stvaraju određenu razinu nepropusnosti. Široko se koriste i čine do 80% svih ventila cjevovoda. Zaporni ventili uključuju: zaporne slavine, zasunske ventile, leptiraste ventile i slavine.

Ova oprema je dizajnirana za potpuno zatvaranje ili otvaranje protoka različitih tekućina u cjevovodu u skladu sa zahtjevima procesa. Takvi uređaji uključuju zaporne ventile, zasune, leptiraste ventile i slavine. Zaporni i regulacijski ventili, pak, djeluju kao regulatori protoka i stvaraju čvrsto brtvljenje unutar cjevovoda.

Zaporni ventili svih vrsta namijenjeni su za upotrebu u sljedećim okruženjima:

• tekućina i plin-tekućina;
• voda;
• parovit.

Takva oprema je uglavnom dizajnirana za rad samo u dva položaja: "otvoreno" ili "zatvoreno" i najčešće se ne koristi u međupoložajima.

Prema svojoj namjeni, armatura se dijeli na sljedeće vrste:

• zaporni ventil – za blokiranje protoka transportiranog medija uz glavni uvjet nepropusnosti;
• reguliranje – uspostavljanje određenog protoka radnog medija promjenom nazivnog presjeka cjevovoda, obično kontroliranim neovisnim izvorom energije;
• distribucija – dijeljenje toka u potrebnim smjerovima, kao i miješanje različitih tokova;
• sigurnost - spriječiti prekoračenje dopuštenih parametara cjevovoda i posuda tlakom ispuštanjem pumpanih proizvoda dok se protok ne zaustavi;
• Fazno odvajanje – koristi se za odvajanje proizvoda u različite frakcije i stanja, uključujući separatore ulja, kondenzata i hvatače vlage.

Korištenje zapornih ventila u kanalizacijskim sustavima povezano je s potrebom zatvaranja pojedinih dijelova radi popravaka.

Za glavne cjevovode

Da bi bilo učinkovito, pumpanje proizvoda zahtijeva velike udaljenosti pri visokom tlaku i brzini. Stoga se postavljaju posebni zahtjevi na odabir cijevi i zapornih ventila - zasuna, nepovratnih ventila i leptirastih ventila.

Odabire se u skladu s tehničkim standardima, projektnim tlakom, viskoznošću fluida te unutarnjim i vanjskim fluktuacijama temperature. Važan je i stupanj automatizacije crpljenja.

U glavnim vodovodnim sustavima, pumpana tekućina uvijek sadrži određenu količinu agresivnih komponenti. Stoga se za ventile koriste kemijski otporni materijali. Lijevano željezo, koje se koristi za proizvodnju svih vrsta zapornih ventila cjevovoda, u potpunosti posjeduje ta svojstva.

Koriste se u cjevovodima visokog i niskog tlaka te za pumpanje raznih tekućina. Ovaj materijal je također najpopularniji za izradu spojnica za naftovode.

Na glavnim cjevovodima koriste se zaporni ventili veličina od 8 do 2000 milimetara.

Ventili se upravljaju ručno pomoću zamašnjaka, a na teško dostupnim mjestima pomoću daljinskog električnog pogona.

Većina zasunskih ventila od lijevanog željeza dizajnirana je s prirubničkim mehanizmima i može se proizvesti u različitim izvedbama:

1. Zaporni ventili – s pomičnim ili fiksnim vretenom;

Zaporni ventil ima tijelo od lijevanog željeza, koji sadrži ravni zaporni ventil s otvorom koji odgovara veličini cijevi. Za upravljanje se koriste dvije vrste aktuatora: ručni za jedinice smještene na pristupačnim mjestima i daljinski za one ugrađene u zatvorene prostore.

Ručni aktuator sastoji se od ručke, para vijaka i šipke pričvršćene na zaklopku. Kada se ručka okrene, par vijaka pretvara rotacijsko gibanje u linearno gibanje, koje, putem šipke, pomiče zaklopku u željenom smjeru. Kada se otvor u zaklopki poravna s otvorom u cijevi, protok tekućine se nastavlja.

2. Klinasti ventili su vrlo učinkovita vrsta zapornih ventila za cjevovode. Oblik zapornog elementa osigurava maksimalno brtvljenje između ventila i sjedišta, poboljšavajući kvalitetu zatvaranja.

Podizanje vrata uzrokuje pomicanje klina u odnosu na sjedište, poravnavajući njegov otvor s otvorom u nepomičnom dijelu, omogućujući prolaz radnog fluida. Rotacija se može izvesti ručno ili daljinski.

3. Paralelno.

Takvi uređaji su dizajnirani za rad pri tlakovima od 2–200

atmosfera.

Radni fluid i zaporni elementi uređaja, u obliku dvije ploče, nalaze se u komori. Zaporne ploče pričvršćene su na vreteno aktuatora. Kada se vreteno aktuatora okreće, one se otvaraju, omogućujući prolaz vode ili pare kroz cjevovod.

Svi predstavljeni ventili imaju niz zajedničkih parametara, uključujući:

1. Spajanje na cjevovod proizvoda vrši se pomoću prirubnica, spojnica ili zavarivanja.
2. Zaporni ventili se ne koriste za regulaciju tlaka u cjevovodu, već samo za njegovo zatvaranje ili otvaranje u ekstremnim položajima.
3. Tijela zapornih ventila izrađena su od lijevanog željeza, rjeđe od čelika.
4. Sve vrste ovih spojnica koriste brtvene uređaje izrađene od gume, paronita, kartona itd.
5. Ovisno o dostupnosti uređaja, koristi se ručni pogon u obliku zamašnjaka ili daljinski upravljač pomoću električnog pogona.

Prirubnički zaporni ventili za cjevovode koriste se ne samo u vodovodnim mrežama, već i pri pumpanju naftnih derivata ili drugih tekućih medija.

U distribucijskim mrežama, ventili i slavine sa spojnim priključcima često se koriste na vodovodnim cjevovodima promjera DN100 i manjih. Ovi uređaji su manjih dimenzija i lakši za ugradnju. Spojevi se izvode zavrtanjem na navoj odgovarajuće komponente.

Brtvljenje ove vrste spoja osigurava se korištenjem raznih brtvila: lanenih vlakana, FUM trake (fluoroplastičnog brtvenog materijala), brtvenih vrpci i silikonskog brtvila za posebne namjene. Ova vrsta spoja je manje pouzdana od prirubničkog spoja, ali curenja se brže i lakše popravljaju.

Zaporne spojnice za cjevovode koriste se u kućnim distribucijskim mrežama veličine manje od DN 50 pri tlaku cjevovoda od 0,6 atmosfera.

Zaporni ventili za vodu za distribucijske mreže

Ovi proizvodi, različitih vrsta i namjena, dizajnirani su za isporuku vode iz spremnika za vodu do konačne točke potrošnje. Njihova primarna svrha je isključivanje ili otvaranje protoka tekućine u cjevovodu, kao i regulacija tlaka u mreži. Jednostavno rečeno, bilo koji od ovih mehanizama, bilo da se radi o slavini ili ventilu, omogućuje vam isključivanje ili ponovno pokretanje opskrbe vodom.

Dizajn zapornog ventila je prilično jednostavan. Temelji se na cijevi od lijevanog željeza ili mesinga. U njega je umetnut ventil koji može djelomično ili potpuno zatvoriti cijev, uzrokujući promjenu tlaka u cjevovodu ili zaustavljanje protoka. Mehanizam se kontrolira polužnim ventilom bilo kojeg oblika.

Funkcionalna namjena uređaja

Armature za vodovodne sustave ugrađuju se ne samo u svaku kuću već i u svaki stan. One reguliraju tlak u vodovodnom sustavu kuće i distribuiraju vodu po cijelom stanu, gdje je to određeno u projektu.

Pogledajte video

Takvi uređaji ugrađuju se u industrijske zgrade i prostore gdje se voda koristi kao dio proizvodnog procesa, kao i u sanitarne svrhe. U tu svrhu koriste se cijevi izrađene od posebnih materijala, različitih od onih koje se koriste u stambenoj gradnji.

Zaporni ventili za vodovodne sustave funkcionalno su dizajnirani za zaključavanje tekućine u cijevi i, ako je potrebno, dovođenje do odredišta u potrebnoj količini.

Materijali koji se koriste za izradu mehanizama za zaključavanje mogu biti različite tvari, ali najčešće su to:

1. Lijevano željezo različitih modifikacija.
2. Mesing.
3. Nehrđajući čelik, koji može sigurno propuštati kemijski aktivne tekućine, koje se također često pumpaju kroz cjevovode.

O prednostima i nedostacima različitih klasifikacija uređaja

Zahvaljujući visokim performansama i estetskoj privlačnosti, ventili od mesinga i nehrđajućeg čelika trenutno su najpopularniji. Ovi ventili mogu trajati i do petnaest godina u vodovodnom sustavu.

Unatoč tome, istraživanja o povećanju trajnosti vodovodnih armatura korištenjem novih materijala su u tijeku. To je rezultiralo razvojem armatura na bazi polimera koje se mogu koristiti neograničeno, pod uvjetom da nisu izložene jakim mehaničkim naprezanjima.

Pogledajte video - klasifikacija i vrste

Za plastične vodovodne cijevi koriste se spojnice izrađene od sličnog materijala.Inače će trošenje biti neravnomjerno na spoju s različitim materijalima. Ukupni vijek trajanja sustava određen je materijalom koji se najbrže troši.

Jedna od prednosti plastičnih vodovodnih cijevi je ta što nemaju navojne spojeve. Komponente se spajaju lemljenjem ili ljepilom. Ovi spojevi su izuzetno sigurni i mogu se prekinuti samo grubom silom.

Polietilenske cijevi dimenzija 820–1020 mm prvenstveno se koriste za glavne vodovodne mreže. Ove cijevi se koriste s plastičnim spojnicama za vodovodne sustave. Ove cijevi lako podnose tlakove koji se obično javljaju u vodovodnim sustavima, a koji u većini slučajeva ne prelaze 20 atmosfera.

Metalne cijevi spajaju se istim spojnicama. Međutim, budući da su navojni spojevi manje pouzdani, moraju se koristiti brtvila i brtve.

Pogledajmo vrste i klasifikacije

Postoji mnogo dizajna ventila i slavina za vodovodne sustave. Najpopularniji su:

1. Dizalice s osovinskim kućištem dizalice.

Protok vode kroz cijev blokira se zatezanjem osovine, koja djeluje na gumenu brtvu koja se postavlja na sjedište i brtvi prolaz. Slaba točka u ovom sustavu je brtva, koju je potrebno periodično mijenjati. Kod ovih slavina apsolutno je neophodno imati rezervnu brtvu u kući. Tijela ovih slavina izrađena su od mesinga ili, rjeđe, od lijevanog željeza.

2. Slavine i ventili s keramičkim umetcima

Ovaj dizajn zapornih ventila za dovod vode već je postao uobičajen zbog visoke pouzdanosti bypass jedinice.

Voda se ispušta iz cijevi okretanjem ručke za otprilike 180 stupnjeva. Time se poravnavaju otvori u dvjema keramičkim pločama, otvarajući prolaz za vodu iz vodovodne cijevi. Zbog visoke površinske čvrstoće ploča, one se vrlo sporo troše, a upotreba potporne gumene brtve u donjem (fiksnom) dijelu tijela ventila osigurava kompenzaciju trošenja i čvrsto brtvljenje. Tijelo ventila (i sam ventil) izrađeni su od mesinga.

3. Kuglasti ventili.

Zaporni element u ovim uređajima je kugla izrađena od visokokvalitetne mjedi. Polirana je dijamantnom pastom, a zatim poniklana ili kromirana. Otvor u kugli odgovara veličini prolaza. Kada se ručka okrene, kugla se okreće za 90 stupnjeva, zatvarajući ili otvarajući otvor. Teflonski prstenovi otporni na habanje služe kao brtva. Ovaj uređaj nije namijenjen za regulaciju protoka.

Osim gore navedenih vrsta zapornih ventila, proizvode se i mnogi drugi:

• ventili za otpuštanje zračnih blokada u sustavu grijanja;
• ventili za smanjenje tlaka u nuždi ugrađeni na plovila;
• ventili za regulaciju tlaka u unutarnjem vodovodnom sustavu.

Kuglasti ventili se koriste za zatvaranje cjevovoda u hitnim slučajevima.

Tehnologija i metode proizvodnje

Proizvodnja cjevovodnih armatura složen je tehnološki proces koji uključuje niz uzastopnih koraka koji osiguravaju proizvodnju pouzdanih i tržišno prihvatljivih proizvoda.

Pogledajte video

Tehnologija proizvodnje zapornih ventila za cjevovode uključuje sljedeće korake:

1. Marketing na tržištu relevantnih proizvoda s ciljem određivanja učinkovitog (prodajnog) asortimana proizvoda.
2. Projektiranje i istraživanje za stvaranje modela i vrsta proizvoda koji su učinkoviti i u pogledu kvalitete i u pogledu troškova proizvodnje.
3. Razvoj proizvodne tehnologije, određivanje optimalnog sastava opreme.
4. Razvoj metoda za učinkovitu nerazornu kontrolu kvalitete proizvoda.
5. Razvoj učinkovitog oglašavanja za vaše proizvode.
6. Logistika i distribucija proizvoda.

Tehnologija proizvodnje zapornih ventila za cjevovode može se prikazati na sljedeći način:

1. Nabava sirovina za proizvodnju. Ulazna kontrola kvalitete sirovina i komponenti.
2. Izrada praznih komada za izradu armature lijevanjem od lijevanog željeza, mesinga i drugih prikladnih materijala.
3. Toplinska obrada lijevnih komada kako bi im se dala potrebna mehanička svojstva.
4. Mehanička obrada radnih površina za postizanje potrebne ravnosti i završne obrade površine. Tokarenje navojnih spojeva.
5. Nanošenje zaštitnog premaza galvanskim prevlačenjem. Niklanje se često koristi.
6. Montaža vodovodnih armatura korištenjem dijelova vlastite proizvodnje i komponenti kupljenih kroz kooperaciju.
7. Završna kontrola kvalitete gotovih proizvoda i prijenos u skladište gotovih proizvoda. Treba napomenuti da se međuoperacije kontrole kvalitete tijekom proizvodnje ventila provode nakon svakog koraka procesa. Na primjer, nakon lijevanja i pocinčavanja, ultrazvučno ispitivanje je obavezno za otkrivanje šupljina i drugih nesavršenosti.
8. Prodaja gotovih proizvoda.

Tvrtke koje namjeravaju prodavati svoje proizvode u inozemstvu moraju ih certificirati prema normi ISO 9001. Važno je da ova norma regulira ne samo konačni proizvod već i cijeli proizvodni proces, počevši od upravljanja dokumentima.

Pogledajte video

Tehnička dokumentacija

Opći zahtjevi za proizvodnju zapornih ventila za cjevovode i naftovode regulirani su GOST-om R 53673-2009. Pravila rada i značajke ugradnje obuhvaćene su brojnim SNiP-ovima (građevinskim propisima i propisima) u vezi s relevantnim zahtjevima.