Водоснабдителни вентили: класификация, дизайн и техните видове

Снимка – Водоснабдителни вентили за спиране на тръбиКлапан за подаване на вода Спирателният вентил е компонент на спирателните вентили, предназначени да спрат напълно потока на работен флуид в тръба. Основната движеща се част е затворът, разположен перпендикулярно на оста на потока.

Дизайнът на това устройство позволява да се използва не само за спиране на вода, но и за спиране на потока от сгъстен въздух, течни въглеводороди и т.н.

Освен това, някои видове от тези устройства (например спирателни вентили) са станали широко използвани в нефтената промишленост.

Спирателните вентили могат да се монтират не само на метални, но и на пластмасови тръби. Основното е да се осигури сигурна връзка между компонентите на системата.

Принцип на действие

Независимо от вида, всички устройства за спиране на водопровод се състоят от следните части:

  • Кутия с капак.

Корпусът съдържа кухина, в която са разположени затварящите елементи. В повечето случаи корпусът е изработен от чугун или стомана, а връзките с други компоненти на инженерната система се осъществяват с помощта на фланци или заваряване. Основното предимство на първия метод – възможността за бърза и лесна подмяна на елемент в случай на повреда. Заваряването е най-надеждният метод на свързване, поради което се използва най-често във водоснабдителните системи.

  • Изключващ блок.

Сглобката на спирателния вентил се състои от водач и болт. Водачът често е част от тялото, което осигурява максимална надеждност и прецизност на всички движения. Всички компоненти са изработени от висококачествена стомана, а болтът е допълнително покрит със специално покритие, предотвратяващо корозия.

  • Контролен елемент.

Управляващият блок се състои от винтово стебло (вентил), маховик и резбована втулка, която преобразува въртящия момент в линейно движение на вентила. Устройството е монтирано в горната част на устройството, като всички негови компоненти са поместени в собствен метален корпус. Връзката с основното тяло е чрез фланци.

Снимка – Напречно сечение на воден вентилОсвен това, дизайнът включва хомообразен блок за шибърен клапан, което гарантира, че връзката между шпинделната гайка е разположена извън основното тяло. Това предпазва връзката от отрицателните въздействия на транспортираната среда (напр. високи температури).

Работата на шибърен вентил на тръбопровода се осъществява съгласно следния принцип:

  1. Операторът или електрическото задвижване задвижва маховика.
  2. Прътът се задвижва от резбова връзка.
  3. Прътът движи затвора (този процес се контролира от водача).
  4. Клапанът затваря тялото, предотвратявайки движението на течността в тръбопровода.

За да отворите затвора, трябва да завъртите маховика в обратна посока.

Важно! Това устройство не трябва да се използва за регулиране на потока на течност. Продължителното излагане на вода ще доведе до износване на металните компоненти с течение на времето, което ще ги направи неефективни за пълно спиране на системата. За частично спиране на тръбопровода използвайте специален контролен вентил.

Снимка – ремонт на спирателни кранове

В повечето случаи силно износените спирателни вентили за вода не могат да бъдат ремонтирани; подмяната е единственото надеждно решение. Затова внимавайте да осигурите правилната им употреба.

Предимства на водните клапани

Шибърни клапани: характеристики, неизправности, ремонт

Шибърният вентил е най-популярният вид спирателен вентил в световен мащаб, като основното му предимство е ниската му цена. Освен това, шибърният вентил предлага следните предимства:

  • Простота на дизайна.

Това устройство не съдържа сложни компоненти, така че рискът от повреда е минимален. Освен това, ако някоя част се износи или повреди, тя може да бъде бързо сменена, което е важно за водоснабдяване, което се използва 24/7.

  • Малък размер.

Дължината на това устройство не надвишава няколко сантиметра, така че те са оптималният вариант за монтаж в ограничено пространство (например в кладенец).

  • Широка гама от приложения.

Устройствата за спиране на водоснабдяването могат да се използват на тръбопроводи, изработени от всякакъв материал и използвани за всякакви цели.

  • Универсалност.

След инсталиране на устройството за спиране на водата, посоката на потока на течността може да се промени; няма нужда да обръщате елемента.

  • Ниско хидравлично съпротивление.

Няма нужда от водоснабдителна система при проектирането вземете предвид хидравличното съпротивлениеНалягането, създавано от водопроводните фитинги за спиране на потока на течност в тръбата, е практически нулево. Важно е да се гарантира, че вентилът се отваря напълно. В противен случай не само може да се създаде значително хидравлично съпротивление (което може да повлияе на функционалността на водоснабдителната система), но и може да причини бързо износване на спирателния елемент.

  • Възможност за монтаж върху тръбопроводи, пренасящи течности с висока температура.

Максималната температура на транспортираната среда е 565 °C.

  • Голям избор от размери.

Устройствата за спиране на водата се произвеждат с диаметри от 40 до 2000 милиметра, така че могат да се използват в абсолютно всички системи.

  • Стегнатост.

Този елемент (за разлика от други видове спирателни вентили) позволява максимална херметичност.

  • Висока надеждност.

Това устройство е способно да държи течност с работно налягане до 25 атмосфери.

Видове и класификация на водопроводни клапани

Снимка – клиновидни фитинги с неповдигащ се шпиндел.В зависимост от метода на затваряне на тръбата, спирателните вентили се класифицират като такива с повдигащо се или неповдигащо се стебло. При първите въртеливото движение се предава на възвратно-постъпателно движение, което позволява на стеблото да се удължи и да затвори тръбата. При вторите затварянето се осъществява единствено чрез въртене.

В зависимост от вида на използвания материал се прави разлика между стоманени и чугунени устройства. Първите са по-евтини и могат да бъдат свързани към тръбата с помощта на муфи или фланци, докато вторите изискват само фланцово съединение.

Специалният дизайн на клиновия шибърен вентил с неповдигащ се шпиндел позволява минимални размери (както по дължина, така и по ширина).

Основната класификация на клапаните е по вид на затварящия елемент. В момента съществуват следните видове клапани за водоснабдяване:

  • клин;
  • паралелен;
  • маркуч;
  • шибърни клапани.

Клинови шибърни клапани: характеристики

Училище за тръбопроводни клапани. Видео урок 7. Клинови и маркучи за затваряне.

Основното предимство на клиновидно спирателно устройство за спиране на потока на течност във водопровод са леко наклонените седла. Това позволява на плъзгащия елемент да приеме формата на твърд, двудисков или гъвкав клин. Във всеки случай, когато е затворен, клинът приляга плътно между седлата, осигурявайки напълно херметична система. Типът спирателен елемент се избира в зависимост от приложението.

Твърдият клин осигурява максимална надеждност, но е силно податлив на неблагоприятни условия на околната среда. Той може да се заклещи поради ръжда или да се повреди от екстремни температурни промени.

Клин, състоящ се от два диска, не изисква максимална прецизност при производството (за разлика от твърд елемент), като същевременно осигурява адекватно уплътняване. Основният недостатък на този елемент е по-сложният му дизайн, което се отразява на цената на крайния продукт.

Еластичният клин съчетава предимствата на първите два вида: простота на дизайна и осигуряване на херметичност в случай на неточност при избора на устройството.

Паралелни шибърни клапани: конструкция

Снимка – Чугунени паралелни фитинги с прибиращ се шпиндел.За разлика от клиновидно устройство, паралелните устройства за спиране на водоснабдяването имат седалкови повърхности, разположени успоредно една на друга. Тази система е малко по-малко надеждна, но е достатъчна за повечето приложения.

Основното предимство на паралелното приспособление (в сравнение с клиновото приспособление) е простотата на неговия дизайн (частите, разположени паралелно, са много по-лесни за производство, което означава, че вероятността от грешки и пропуски е минимална).

Паралелните водопроводни фитинги могат да имат прибиращо се или неприбиращо се стебло. Първите са по-издръжливи, тъй като резбовата връзка не влиза в контакт с пренасяната течност, докато вторите са по-компактни.

Диаметърът на проходния отвор и дължината на устройството могат да варират, така че винаги можете да изберете оптималния вариант за вашата система.

Клапан Лъдлоу

Шибърният вентил Ludlow е успореден, двудисков, клиновиден вентил, който се използва широко в световен мащаб повече от 150 години. Името идва от компанията, която го е пуснала на пазара за първи път – Ludlow Valve Manufacturing Company.

Тези устройства са изработени изключително от чугун и се характеризират с изключителна издръжливост (над 100 години). В нашата страна производството е установено от 80-те години на миналия век в Санкт Петербург.

Маркучови вентили

Снимка – Устройство за спиране на маркуч за водопровод.Дизайнът на маркучовия воден вентил е коренно различен от другите видове спирателни вентили. Дизайнът на вентила елиминира седла и шибър; потокът се спира чрез стискане на еластичен маркуч, разположен в тялото на вентила.

Основното предимство на тази система е, че елиминира контакта между стоманените части и течността, с която се работи, което влияе положително върху издръжливостта на устройството. При избора на фитинги за маркучи, ключът е да се избере правилният клас каучук. Изборът зависи от приложението; тези фитинги се използват най-често в тръби, през които се транспортират агресивни и вискозни течности.

Шибърни клапани

Снимка – Устройство с шибърен клапан за затваряне на тръба.

Дизайнът на шибърния вентил е почти идентичен с този на паралелния вентил. Единствената разлика е използването на единичен шибърен вентил вместо две седалки за затваряне на тръбата. Този тип вентил е най-малко надеждният от всички налични вентили и следователно се използва само в системи, които не изискват абсолютна херметичност (напр. канализационни системи и други системи с големи количества замърсявания).

Фланцов клинов шибърен вентил. Гумено уплътнен клинов шибърен вентил за тръбопроводи - видео ревю на UKSPAR.