V последните временав тръбната индустрия се е появила практиката да се използват дроселни клапани вместо сферични и задвижващи клапани, независимо дали са клинови или паралелни. Индустриалците активно въвеждат тази арматура за тръбопроводи, тъй като смятат, че е по -практична за използване, а клапаните и крановете са заменени с дроселни клапани в почти всички съоръжения за топлоснабдяване. В този преглед ще разберем от какво се ръководят при избора на клапани и защо портите се избират измежду вентили, кранове и порти.

Префиксът „диск“ говори сам за себе си за дизайна на дроселната клапа: той се състои от тяло, клапан под формата на диск и стъбло. Тялото обикновено е направено от метали като чугун, алуминий и бронз; възможно е производство от пластмаса и стомана (неръждаема стомана или въглеродна стомана). Вентилите от неръждаема стомана се използват по -специално в хранително -вкусовата промишленост за регулиране и спиране на потока от суровини, готови продукти и почистващи разтвори. Клапанният диск обикновено е с плоска или сложна форма и е изработен от различни метали... Може да бъде от ковко желязо, неръждаема стомана, тефлон, бронз, месинг, алуминий и така нататък. Оста на стъблото на клапана може да бъде подравнена с оста на диска, но когато вентилът е вентил с голям диаметър, осите се раздалечават по дължината на клапана, за да се предотврати изтичане, където стъблото се вписва в тялото . Стъблото на клапана може да бъде неразделно или разделено. За приложения, където се изисква по -голяма плътност, се използва двойно уплътнение в стеблото. Портите могат да се управляват ръчно или посредством електрическа, пневматична, хидравлична и механична задвижваща система. Вентилите могат да се монтират на тръбопроводи във всяка позиция, но за големи диаметри се препоръчва хоризонталното положение на стъблото, което свежда до минимум риска от засядане поради проникването на твърди вещества в стеблото. При фланцово съединение диаметърът на фланците на клапана не е по -голям от диаметъра на фланците на тръбопровода, поради което монтажът се извършва без особени затруднения.

Предимствата на дроселните клапани пред клапаните

За да се установи защо дроселните клапани са по -печеливши за различни индустрии, е необходимо да се разбере принципът на действие на затвор. Затварящият клапан е един вид тръбопроводни фитинги, състоящ се от тяло и фланец, в който има вертикално-транслационно движение на заключващия елемент, перпендикулярно на посоката на работната среда. Обикновено вентилът се управлява ръчно, както и с помощта на електрически или хидравличен задвижващ механизъм. Пневматичен задвижващ механизъм рядко се използва за автоматизиране на работата на вентил. По този начин виждаме първото предимство на портите пред вентилите: портите могат да се управляват по всякакъв начин, докато възможностите за управление на задвижването на клапаните са ограничени.

Второ, клапаните имат по -опростен дизайн и в резултат на това по -евтини ремонти и намалени размери. И така, теглото на един капак е по -малко от теглото на капака на същия условен пропуск(с DN повече от 600) около 8 пъти, което намалява натоварването на тежестта върху тръбопровода и опростява монтажните работи, тъй като не се изискват мощни повдигащи съоръжения и специални места за монтаж.
Трето, за отваряне и затваряне на затвора е необходимо по -малко време, тъй като конструкцията на затвора предвижда промяна в позицията (завъртане на диска с 90 градуса), когато дръжката е завъртяна. Възможно е също така да има няколко позиции на дръжката за по -плавно дроселиране на работната среда.

Четвърто, дроселните клапани имат по -надеждно еластично уплътнение, което предотвратява течове по време на работа на клапана. Вентилите имат уплътнение метал към метал, така че всяко проникване на твърди частици води до прекратяване на тяхната работа. Оттук следва петият недостатък на клапаните: скъпи ремонти и чести поради сложността и неудобството на дизайна. Вентилите могат да работят до три пъти по -дълго от клапаните.

Шесто, дроселните клапани нямат работещи двойки с резба втулка-шпиндел. Наличието на такива двойки в клапаните увеличава риска от корозия, особено често по отоплителните мрежи и откритите площи. Също така портите нямат застояли зони, в които се натрупват различни механични примеси на работната среда. За съжаление, вентилът ги има, което често води до заглушаване, след което отварянето на този клапан изисква невероятни усилия.

Последното нещо, което трябва да се отбележи, е цената на портите. Цената на портите е доста сравнима с цената на руските вентили. Освен това, ако вземете предвид ремонта на клапани, тогава е вероятно вентилът да струва още по -малко.

Предимствата на дроселните клапани пред сферичните

Следвайки същата схема, ще определим принципа на функциониране на сферичните кранове и техните конструктивни характеристики. Кранът получи името "топка" не случайно. Като всяка друга кран за вода, състои се от тяло и подвижен елемент. Но в сферичен кран подвижният елемент има сферична форма и отвор за воден поток (сферичен щепсел), което е много удобно, тъй като диаметърът на топката обикновено е равен на диаметъра на тръбата, към която е свързан. За да отворите капака, достатъчно е да завъртите дръжката на клапана на 90 градуса. Такива кранове се наричат ​​пълнопроходни и се използват не само във водопроводи и газопроводи, но и в отоплителната система, а също и като регулиращи клапани. Освен това, Сферични крановеимат редица други предимства, на които трябва да обърнете внимание, когато избирате фитинги за тръбопроводи от такъв план. Сред тях са простотата на дизайна, малките размери, удобната работа и практичността при използване. Има обаче и недостатък: кранове с конзолна дръжка по време на завой могат да попаднат в така наречената „мъртва“ зона. Кранът се управлява както ръчно, така и посредством механизирано задвижване (например електрическо).

Всъщност основното предимство на въртящия се клапан произтича от липсата на сферичен вентил. За потребителите на сферични клапани проблемът как да се предотвратят гърчове е най -остър. Уплътняващата площ в сферичните кранове е значително по -голяма от уплътняващата площ в клапаните, което означава, че сферичните кранове имат пролуки между топката и самото уплътнение. По този начин, при продължителна неизползване, между уплътнението и топката се натрупват механични отлагания. Ако крана не се използва известно време, той спира да се върти. Но клапаните не се залепват и не задръстват след продължителна работа, тъй като механичните отлагания могат да се натрупват само на мястото, където дискът е в непосредствена близост до уплътнението.

Второ, клапаните използват по -малко енергия за работа от сферичните клапани. Причината е, че сферичният клапан ще функционира с по -висок въртящ момент (вентилът изисква 5 пъти по -малко енергия за работа). И отново всичко се свежда до дизайна: дискът в клапана само в непосредствена близост до уплътняващата повърхност, а топката в сферичния клапан се намира между два О-пръстена, така че има нужда от съпротива.

Трето, сферичните кранове са податливи на воден удар, когато дроселните клапани ги издържат. Последното е характеристиката на размерите. Капаците имат по -малки размери и тегло и е много по -лесно да си купите капак. Цената на портата е по -малка от цената на сферичен вентил.

Недостатъци на пеперудни клапани

Говорейки за предимствата на дроселните клапани, не можем да не споменем техните недостатъци. По -специално, сферичните кранове имат едно значително предимство пред клапаните: те могат да работят при налягане, при което дроселните клапани не могат да работят. Така че работата на сферичните кранове е възможна при 20 МРа, а дроселните клапани - само при 1,6 МРа.

Обърнете внимание, че дроселните клапани не могат да се използват в среда с силно кристализиращи включвания. Не е изключено да се получи воден удар на дръжката в края на хода, което се дължи на директното свързване на заключващия диск и дръжката за управление на пръта. В тази връзка експертите препоръчват да се използва скоростна кутия за дроселни клапани, като се започне с диаметър 150 мм. Освен това, въпреки високата скорост на смяна на позицията, точността на управление на затвора не е много висока и за да се избегне износване на диска, той трябва да се завърти в диапазона от 15 до 75 градуса.

Важно е, че за гладкото и ефективно функциониране на клапана е необходимо да се извърши квалифицираната му инсталация и да се монтира на правилното място на тръбопровода. В противен случай дори най-скъпият и висококачествен капак ще бъде счупен и няма да осигури стабилно регулиране на работната среда.

Интернет преглед, подготвен от Дария Петшик,
журналист на медиен център "Арматурен експерт",
Санкт Петербург, 2015 г.

През последните десет години, според съвременния подход към вентилите в комуналните услуги, все по -често се заменят чугунени и стоманени клапани със сферични кранове. Този момент зарадва както руските производители на съвременни клапани, така и потребителите.

Несъмнено сферичният клапан има предимства пред вентилите:

• сферичният вентил има по -висока производителност, надеждност и качество;
• сферичният вентил има абсолютна херметичност на капака, следователно липсата на течове и следователно спестяване на вода;
• поради ниско качество на водата клапаните се провалят много бързо, което води до необходимост от смяна на клапана с нова;
• сферичният клапан е по -издръжлив.

Разбира се, има един недостатък - цената на сферичен вентил, която е по -висока от цената на вентил. В ситуация на спестяване на бюджет има голямо изкушение да се направи избор въз основа на цената. Но в този случай рационалното сравнение не трябва да се основава на покупната цена, а на „общите разходи за собственост“ на оборудването, в нашия случай сферичен вентил или вентил. Ако цената на сферичен вентил е средно три пъти по -висока от цената на вентил със същия диаметър, тогава пълният му експлоатационен живот е 4 пъти по -висок.

Има ли сферичен клапан?

Въпреки всички предимства на съвременните клапани, много важен фактор е как остарелите чугунени клапани и сферичен вентил са взаимозаменяеми на полето. За да не се създават трудности при по -нататъшната експлоатация на тръбопровода, колко бързо и ефективно е възможно да се подменят фитингите? Ето защо е важно да се разбере кои сферични кранове са по -добри от вентилите, тоест какви свойства трябва да притежава арматурата, за да замени старите клапани на съществуващите тръбопроводи? Помислете за тези свойства: 1. Размер (лицева дължина на сферичния вентил)

При ремонт на тръбопровод, където са монтирани стоманени или чугунени клапани, дължината лице на лице на сферичния вентил играе важна роля. Ако изберете правилния сферичен кран, можете да се отървете от допълнителни монтажни работи, които не винаги са удобни или невъзможни поради особеностите на технологията и условията за безопасност. Тук могат да се очакват няколко изненади. Стандартите за дължина на сградите, използвани в Русия за вентили и сферични кранове, се различават, а дължините на сградите на сферични кранове на различни местни и чуждестранни производители също се различават. Но оптималният избор все още съществува - някои руски производители вземат предвид "националните характеристики" на комуналните тръбопроводи и произвеждат сферични кранове, ръководени от стандартите за дължина на сградите за клапани. Такива клапани са напълно съвместими с клапана, който се сменя. Ако се занимавате с монтаж на нов тръбопровод, изборът на конструктивната дължина на крана може да бъде по -независим. Но няма да бъдете наранени от сигурността, че дължината на конструкцията на използваните фитинги не е изключителна и ако трябва да я смените след няколко години, няма да се налага да търсите един единствен производител на сферичен вентил с уникален строителна дължина. При използване на сферичен вентил много често поради конструктивните особености дължината лице в лице се оказва тясно зависима от друг важен параметър на армировката-номиналния отвор.

2. Пълен и непълен пасаж

Изборът на пълен или частичен проход на сферичния кран зависи от условията на работа на конструкцията в тръбопроводната система и нейното допустимо хидравлично съпротивление.
Могат да се разграничат два най -типични случая: когато конструкцията е монтирана на главна линия с голям дебит на средата, е необходимо да има фитинги с ниско хидравлично съпротивление, за да се избегнат високи енергийни разходи за транспортиране на средата, особено течност, но в задънени позиции е напълно приемливо да се използват фитинги с повишен коефициент на хидравлично съпротивление.

Разходите за енергия за компенсиране на спада на налягането, създадено от хидравличното съпротивление, са пропорционални на куба на скоростта, квадрата на диаметъра на прохода, коефициента на хидравлично съпротивление и плътността на средата. Оттук следва, че най -големите загуби на енергия ще бъдат създадени в тръбопроводи, в които течностите се движат с висока скорост. При тези условия е необходимо да се използват кранове с ниски стойности на коефициента на хидравлично съпротивление. Приблизителни стойности на коефициента за различни видове кранове: пълнопроходни - 0,1-0,4; частичен отвор - 0,4-1,6.

Кой производител да изберете?

По-голямата част от сферичните кранове на известни чужди марки се произвеждат по стандарти, малко по-различни от стандартите за клапани, използвани по-рано в Русия и страните от ОНД. И именно дължината на конструкцията на крана е първата и най -очевидна разлика - сферичните кранове от чуждестранно производство с конструктивна дължина „за вентила на затвора“ могат да бъдат изработени от производителя само по поръчка. Разбира се, цената и срокът на такава поръчка неизбежно ще се увеличат.

Друга значително различна характеристика на внесените фитинги е ефективното преминаване на крана. Повечето сферични кранове на чуждестранно производство имат намален (стандартен) диаметър на ефективния проход спрямо свързващия диаметър.

При такива условия само малък брой сферични кранове на чуждестранни производители могат да бъдат признати за аналози на най -популярните вентили в общинската икономика. Един от тези чуждестранни производители е Темпер компания, датска компания, която има собствено производство в Русия в град Курган. Сферични кранове Temperнапълно адаптирани към руските стандарти за тръбопроводни клапани, а поради местното производство, цената на тези кранове е значително по -ниска, отколкото за вносни кранове.

Можете да изберете сферични кранове, да направите поръчка в нашия онлайн магазин или да се свържете с мениджъра на компанията TSK по телефона или да оставите заявка на уебсайта.

И пеперудни клапани. Сферичните кранове са по -компактни, по -леки, лесни за инсталиране, контролират скоростта буквално с едно движение и възможността за регулиране на потока е несъмнено предимство на сферичния вентил пред вентил. Нека да разгледаме някои от предимствата на тези заключващи устройства.

Предимства на инсталирането на портални и сферични кранове.

При монтаж чрез заваръчни кранове много допускат грешки, които не могат да бъдат допуснати при инсталиране на клапани.
Някои монтажници, след като са заварили сферичния вентил и не го оставят да се охлади, и искат бързо да проверят как работи, с едно движение откъсват флуоропластичните вътрешни уплътняващи елементи на капака на клапана.
Също така, често срещана грешка при монтажа е вертикалното монтиране на сферичните кранове чрез заваряване в затворено положение на клапана. Заваръчните пръски капят върху огледалото на спирателния елемент - топката и замръзва върху нея, а след това, когато кранът се завърти, замръзналите пръски разкъсват флуоропластичния уплътнител. Важно е да заварявате вентила само в отворено положение на клапана!
Вентилът е монтиран на тръбопровода по -дълъг, по -тежък и има ниска скорост на управление на клапана. Освен това вентилът е само спирателни крановеи по никакъв начин регулаторен. Но той няма флуоропластични части, което означава, че експлоатационният живот на клапаните е по -висок от този на сферичните кранове.
Животът на крановете се влияе от такъв фактор като заварени дюзи. Някои кранове са направени с дюзи от много висококачествена стомана, понякога дори се случва самият вентил да е проектиран за четиридесет налягания, а заварените дюзи са направени от VGP за шестнадесето налягане. Изберете кран внимателно, попитайте от какви стомани са изработени корпусът и заварените тръби.

Предимства на операцията.

Друг фактор в предимството на вентила за затваряне пред сферичните клапани и портите е вероятността от хидравличен удар.
Воден удар в тръбопровода е масата на водата в тръбопровода плюс налягането, което удря спирателния елемент на спирателния вентил, когато средата се подава в тръбопровода. Например водопроводчик в мазето на 16 -етажна жилищна сграда е завъртял „волана“ - маховика на вентила за водоснабдяване - с един оборот. Водопроводчикът отлично разбира колко е отворен проходният отвор на клапана и ще изчака, докато тръбопроводната система се напълни с вода. Докато вентилът „съска“ (изпускане на въздух), той стои, пуши. Ако водопроводчикът не е трезвен и иска да отвори клапата незабавно, той все още няма да успее, тъй като маховикът може да се завърти за четири минути, докато се отвори напълно. Заключващият механизъм на вентила е проектиран така, че вероятността за хидравличен удар е сведена до минимум или предполага лек воден удар, който не всички сферични кранове могат да издържат, тъй като е трудно да се изчисли колко отворен е отворът на прохода.
Сферичният клапан може да бъде сгъваем и не сгъваем, но по-голямата част от произведените клапани са неразглобяеми и се наричат ​​без поддръжка. В случай на засядане или някаква неизправност, вентилът може да се разглоби и поправи.

В резултат на това винаги ще има противопоставяне между въртящи се клапани, сферични кранове и вентили. Всеки от тези клапани е необходим за специфични нужди. Не може да се каже, че затварящият клапан вече е „динозавър“, а сферичният вентил, колкото и красив и надежден да е, е прогресивен и идеален вариант за монтаж върху тръбопровод.

В нашата компания "РосСървис" за монтаж на тръбопровод винаги можете да изберете стоманени портални клапани 30s41nzh Ru16 Du 50-400, както и сферични кранове за налягане от 0,6 до 4 МРа и за различни диаметри на тръбопроводи.

Въпреки доста очевидните предимства, които имат, в някои предприятия клиновите вентили все още се предпочитат. Според някои инженери във фабрики, вентил от стомана е предполагаемо по -надежден от сферичен вентил. В допълнение, използването му прави възможно регулирането на потока на работния материал.

Инженерите на водещите компании, произвеждащи тръбопроводни вентили, обаче категорично заявяват: за разлика от сферичните кранове, те по никакъв начин не са предназначени за LLP да регулират потока на работната среда.

Характеристики на клиновите портални клапани

Както показва практиката, ако задвижващите клапани се използват като управляващи клапани, те се провалят след доста кратък период от време. И те престават да изпълняват дори основната си функция - не поддържат потока на работната среда в затворено състояние. Трябва да се отбележи обаче, че идвапо -специално за клапани от стомана, тъй като в този контекст чугунът дори не може да се разглежда. Това се дължи на факта, че чугунът е много взискателен към условията на работа. Така например чугунените клапани могат да се използват в температурния диапазон от минус 20 до +350 градуса по Целзий (това са устройства от най -добрите маркиизлято желязо). Съществуват и ограничения по отношение на типа на изпомпваната среда - в някои видове газопроводи чугунните арматури за тръбопроводи са практически нереалистични за безопасна употреба. Има и ограничения за други параметри - проходният отвор и т.н.

Продължавайки да говорим за клапани, заслужава да се отбележи следното. Въпреки факта, че вентилите са все още най -популярният тип тръбопроводни фитинги в тръбопроводни системи различни видовенаскоро обаче беше забелязано, че много системи започват да заменят вентилите със сферични кранове. Това не е трудно да се обясни: в допълнение към факта, че използването на клапани осигурява постоянен мониторинг на техническото им състояние (например почистване на уплътненията на салната), такива клапани не се проявяват по най -добрия начин в случаите, когато аварийните ситуации възникват ситуации, по време на които потокът на работната среда трябва да се спре възможно най -бързо. В допълнение, конструкцията на клапана не е в състояние да осигури добра херметичност и това твърдение се отнася за почти всички елементи на устройството - както тялото, така и клапана. Освен това ще бъде полезно да се отбележи, че клиновите клапани имат не само твърди размери, но и съответното тегло, а освен това те често са склонни към повреди, в резултат на което редовно се случват различни аварийни ситуации.

Характеристики на сферичните кранове

В сравнение с вентилите, сферичните кранове са по-нов тип спирателни тръбопроводи, въпреки факта, че дизайнът на сферичния вентил е вече на един век. Още от самото име може да се разбере, че при този тип клапани спирателният елемент има формата на топка. На практика сферичните кранове са се оказали по -изгодни от вентилите.

Първо, в зависимост от дизайна, сферичните кранове могат успешно да работят с почти всяка среда: пара, вода, нефтопродукти, газ и много други. Сферичните кранове са по -издръжливи от вентилите, така че обхватът им на действие е значително по -широк. На второ място, за разлика от задвижващите вентили, сферичните кранове без увреждане на оборудването могат успешно да се използват не само като спирателни кранове, но и като вентили за тръбопроводи за управление.

Заслужава да се отбележи, че съвременните сферични кранове са много по-херметични от вентилите. Това е така, защото производителите успяха да решат проблем, който беше истински бич на сферичните кранове от миналото, а именно ниската херметичност, чрез използване на съвременни материали. В съвременните сферични кранове седлото не е направено от метал, както е било, а от полимерни състави. Освен това, това решениеПо пътя това позволи значително да се улесни управлението на крана, благодарение на което сега, за да се промени позицията на спирателния елемент, не са необходими значителни усилия.

Друга характеристика, присъща на сферичните кранове, е, че те имат компактен дизайн, който е подобно на различните от вентилите. Това важи особено за системите за жилищно -комунално обслужване, но дори и в големите тръбопроводи, по отношение на техните размери, сферичните кранове превъзхождат клиновите клапани.

По отношение на контрола на този тип тръбопроводни фитинги, той може да се извърши с помощта на. Особено заслужава да се отбележи как се управляват сферичните кранове в газопроводи, където пневматичното задвижване на клапана се контролира от самата среда.

Остава да се добави, че днес производителите произвеждат сферични кранове от месинг, чугун, стомана и други материали. Месинговите сферични кранове обаче не могат да се използват в системи, където температурата на работната среда е повече от 100 градуса по Целзий. Те също не се представят много добре при минусови температури. Освен това месинговите сферични кранове обикновено се произвеждат с не много голям диаметър, не повече от 80 милиметра. Но сферичен вентил, изработен от стомана, ще може да се справи с температури дори при +200 градуса. Той също така ще се чувства чудесно при минус 50 градуса по Целзий, което прави този спирателен вентил просто незаменим в помпените системи, разположени на север. Друг плюс на стоманената армировка е, че диаметърът на отвора също е значително увеличен - до 300 милиметра в стандартните конструкции и до 500 за специални поръчки.

Резюме: предимствата на сферичните кранове пред клиновите

Обобщавайки всичко по -горе, има 10 основни предимства, които сферичните кранове имат пред клинови:

• Портовите клапани обикновено се произвеждат с максимален диаметър 80 милиметра, докато сферичните клапани могат да бъдат направени за почти всеки диаметър;
• Сферичните кранове са в състояние да издържат на значително по -високо ниво на налягане;
• За сферичните кранове диапазонът на работните температури е значително по -голям, отколкото за клиновите клапани;
• Сферичните кранове на практика нямат такава неприятна характеристика като заглушаване и освен това те са много по -лесни за управление. Портите затварят доста често, особено след като са били в отворено или затворено положение за дълго време;
• Сферичните кранове се различават по това, че имат по -голяма херметичност;
• Сферичните кранове са универсални, тъй като могат да работят с почти всяка работна среда, докато клиновите клапани в повечето случаи се използват само за вода;
• Сферичните кранове в сравнение с вентилите са по -компактни и по -леки по тегло;
• Сферичните кранове издържат много по -дълго, отказват много по -рядко и са по -надеждни от вентилите;
• Портовите клапани се нуждаят от редовна проверка и поддръжка, докато сферичните клапани не се нуждаят от постоянно наблюдение на тяхното състояние и работа, а също така изискват минимална поддръжка;

Клиновите порти могат да се използват само като спирателни кранове на тръбопроводи, докато сферичните клапани могат да работят както като спирателни, така и като спирателни и управляващи тръбопроводни клапани.