Клапаны и затворы обратные
На отдельных участках трубопровода могут иметь место технологические или аварийные падения давления рабочей среды (например, при внезапной остановке насоса). При этом, если на смежных участках давление сохраняется, то появляется возможность образования обратного потока среды, недопустимого для нормальной работы системы. Для обеспечения прохода рабочей среды в заданном направлении и предотвращения его изменения на обратное служат КЛАПАНЫ И ЗАТВОРЫ ОБРАТНЫЕ.
Основными элементами конструкции такой арматуры являются КОРПУС и ЗАТВОР. Здесь еще раз обратим внимание на то, что следует четко различать понятия – затвор, как подвижная часть запорного органа обратного клапана или обратного затвора и затвор обратный, как тип арматуры. Корпус имеет концы для присоединения к трубопроводу, а также седло для прохода среды. Затвор, перекрывающий седло, выполняется в двух вариантах. Один из них – ЗОЛОТНИК, который перемещается возвратно-поступательно по направлению потока среды через седло. По этому признаку такая арматура является клапаном и называется КЛАПАН ОБРАТНЫЙ. Другой вариант затвора – КРУГЛЫЙ ДИСК (его часто называют «захлопка»), совершающий поворот вокруг оси, пересекающей полость корпуса.
Тип такой арматуры, как отмечалось ранее, является затвором и называется ЗАТВОР ОБРАТНЫЙ.
В недалеком прошлом оба эти типа арматуры назывались «клапаны обратные» и в зависимости от характера движения затвора разделялись на подъемные (теперь клапаны обратные) и поворотные (теперь затворы обратные). Такие названия можно встретить в технической литературе и информационных изданиях прошлых лет.
И клапаны, и затворы обратные пропускают среду в одном направлении. И предотвращают ее движение в противоположном. Поэтому в некоторых источниках такую арматуру называют «обратной» или «невозвратной».
Принцип действия обратной арматуры состоит в следующем. При отсутствии потока среды через арматуру золотник в обратном клапане или захлопка в обратном затворе под действием собственного веса (иногда с помощью дополнительных устройств) находятся в положении «закрыто», их уплотнительные поверхности контактируют с седлом корпуса. При возникновении потока затвор под действием его энергии открывает проход через седло. Очевидно, для того, чтобы поток изменил свое направление на противоположное он должен остановиться. И в момент, когда скорость потока становится нулевой, затвор возвращается в исходное положение, а давление с обратной стороны прижимает золотник или захлопку к седлу, препятствуя возникновению обратного потока. Таким образом, срабатывание обратной арматуры является полностью автоматическим.
В КЛАПАНАХ ОБРАТНЫХ ось прохода в седле корпуса и соответственно ось подъема золотника расположены, как правило перпендикулярно оси трубопровода.
Корпус обратного клапана практически полностью аналогичен корпусу запорного клапана (заводы, выпускающие запорные и обратные клапаны из чугуна, для обоих этих изделий использовали одни и те же корпуса при одинаковых DN и PN). В то же время, крышки и золотники обратных и запорных клапанов существенно отличаются. Золотник обратного клапана имеет хвостовик, который перемещается по направляющей в крышке клапана. Посадка золотника на седло при остановке потока в большинстве случаев происходит под действием собственного веса. Это требует при установке клапана на трубопроводе обеспечить строго вертикальное расположение оси хвостовика. Отсюда следует, что обратные клапаны могут эксплуатироваться только на горизонтальном трубопроводе. Однако для того, чтобы эти ограничения свести к минимуму некоторые клапаны снабжаются пружиной, которая обеспечивает посадку золотника на седло при установке на наклонных или вертикальных участках трубопровода.
Имеются конструкции обратных клапанов специально для вертикальных трубопроводов (с перемещением золотника вдоль оси трубопровода). Среди них отметим клапаны, которые устанавливаются на конце вертикального участка всасывающего трубопровода перед насосом. Такие клапаны называют ПРИЕМНЫМИ.
Они имеют сетку, предохраняющую насос от попадания в него со средой твердых частиц или посторонних предметов. Приемные обратные клапаны выпускаются с диаметрами до 200 миллиметров. Аналогичные по назначению изделия с диаметрами большими конструктивно выполняются, как обратные затворы с несколькими поворотными захлопками, но их традиционно называют обратными клапанами и обозначают 16ч42р.
Клапаны обратные по конструкции и технологии изготовления проще, чем затворы обратные и позволяют обеспечить надежную герметичность. Но они более чувствительны к загрязненным средам, при которых возможно заедание хвостовика в направляющей крышки клапана. С учетом этого обстоятельства клапаны обратные, как правило используются на возможно чистых средах и для диаметров не более 150 мм (в редких случаях для энергетических объектов – до 275 мм). При этом диапазон рабочих давлений составляет от 0,6 до 70 МПа.
ЗАТВОРЫ ОБРАТНЫЕ имеют, по крайней мере, два преимущества перед клапанами обратными. Это меньшая чувствительность к загрязненным средам и возможность обеспечения работоспособности затворов для весьма больших диаметров трубопроводов (практически выпускаются затворы DN 2000).
В отличие от большинства клапанов обратных ось седла в корпусе затвора обратного совпадает с направлением потока среды через затвор. Уплотнительная поверхность седла при отсутствии потока перекрывается захлопкой, которая укреплена на оси, расположенной выше оси прохода. Под воздействием потока среды захлопка поворачивается на некоторый угол, открывая проход среде. При остановке потока захлопка под собственным весом «падает» на седло. При этом в затворах с большим DN происходит удар захлопки о седло. Это может привести к преждевременному выходу затвора из строя и появляется возможность гидравлического удара в системе при срабатывании затвора. Исходя из этого, затворы обратные делят на так называемые ПРОСТЫЕ и БЕЗУДАРНЫЕ. К простым относят затворы однодисковые (с одной захлопкой) с диаметрами до 400 миллиметров, в которых «ударные явления» не оказывают серьезного влияния на работу затвора и систему, где он установлен. Для исключения этих явлений в затворах с большими диаметрами их выполняют многодисковыми – в корпусе имеется перегородка с несколькими отверстиями для прохода среды, перекрываемыми захлопками меньшего диаметра. Однако в последнее время такие затворы применения не находят. Их заменяют затворы со специальными устройствами, которые делают посадку захлопки на седло более плавной, мягкой. Такие затворы называют безударными. К ним относятся затворы с гидравлическим демпфером, с грузом на рычаге или непосредственно на захлопке.
Следует отметить, что если затворы обратные однодисковые (например 19ч21бр) можно устанавливать на трубопроводах горизонтальных, вертикальных или наклонных (с обязательной подачей среды «под захлопку» для открывания), то безударные устанавливаются только на участках горизонтальных.
В практике работы нередко приходится отвечать на запросы заказчика – требуется обратный клапан для вертикальной установки. В связи с этим, как общее правило установки на трубопроводах, наиболее часто встречаемых обратных клапанов и затворов, можно принять: клапаны устанавливаются на горизонтальных участках, а затворы – как на горизонтальных, так и на вертикальных участках трубопровода.
По направлению потока рабочей среды клапаны обратные в основном выполняются проходными, но встречаются и угловые, а затворы обратные – только проходными (включая и прямоточные).
Для обеспечения необходимой герметичности в положении «закрыто» уплотнительные поверхности в зависимости от рабочей среды и ее температуры выполняются из резины (р), пластмассы (п), без колец (бк), с наплавкой коррозионностойкой сталью (нж) или реже – твердым сплавом (ст).
Корпусные детали изготавливаются из латуни (Б), титана (тн), неметаллических материалов (п), чугунов (ч, кч) и сталей (с, лс, нж).
Для присоединения к трубопроводу используются все известные способы – соединения резьбовые, фланцевые, приварка. Следует отметить, что для затворов обратных малых диаметров (до 200 мм) часто применяется соединение стяжное (вафельное) – фланцы трубопровода стягиваются с установленными между ними затвором при помощи длинных шпилек с гайками.
Более подробная информация представлена в следующих видеороликах:
Источник
Чем отличается обратный клапан от предохранительного
Что такое обратный клапан?
Обратный клапан – трубопроводная арматура, которая предотвращает обратный ток среды в системе. Устройство устанавливают на трубу, по которой проходят рабочие вещества, чтобы остановить их движение обратно по трубе. Прибор работает в автономном режиме.
Принцип работы оборудования основан на действии отпорного элемента – шара, пружины с закрывающим элементом или захлопки. Поток жидкости давит на затвор, зафиксированный в центре корпуса. Тот уходит в сторону, открывая проход. При уменьшении давления элемент встает на место и не может сместиться, поскольку действие пружины или штока односторонне, а диаметр шара превышает размеры проходного отверстия.
Так, арматура в насосном оборудовании не дает воде, залитой в бак, стечь обратно в трубы. Установленный у стиральной машины, прибор не дает слитой после стирки жидкости попасть в барабан.
Применение обратных клапанов:
- системы водопроводов, канализаций, теплоснабжения;
- накопительные водонагреватели – на участке, подающем холодный источник;
- обвязка насосной станции, котельной.
В зависимости от диаметра трубопровода, области применения используют разную конструкцию – дисковую, шаровую, поворотную, двустворчатую. Материалом для арматуры служит чугун, бронза, латунь, нержавеющая сталь.
 |
Фотография обратного клапана
Что такое предохранительный клапан?
Назначение предохранительного клапана – защита водопроводной или газовой системы от перегрузок по давлению. При повышении напора рабочей среды прибор выводит ее излишки в дренажную систему или атмосферу. После нормализации давления устройство возвращается в исходное положение автоматически.
Принцип работы оборудования строится на действии пружины. На ее конце зафиксирован запирающий элемент, при нормальном давлении прижатый к седлу корпуса. Силы рабочей среды, по мере их увеличения, давят на пружину, отодвигая запор. Это освобождает проход в патрубок, через который выводится лишнее вещество.
Арматуру применяют в трубопроводах любых промышленных и бытовых сосудов, работающих под давлением, например:
- в тепло-, водопроводах на участках у насосов;
- в газопроводах рядом с регулятором напора;
- в корпусах компрессоров.
Самый применяемый клапан – пружинный. Рычажно-грузовые приборы устанавливают в неподвижных системах, магнитно-пружинные – в импульсных предохранительных приборах. Корпус изделия изготавливают из черных, цветных металлов, реже – пластмассы.
 |
Фотография предохранительного клапана
Разница в применении
Оба клапана относятся к регулирующей арматуре.
- Обратный выполняет функцию защиты, не давая рабочей жидкости стечь обратно по трубам.
- Предохранительный – регулирует давление в системе, не давая ему подняться выше безопасного уровня.
Установка приборов на трубопроводах водоснабжения, теплосетей преследует разные цели. Кроме того, предохранительное устройство работает не только с жидкими, но и газообразными средами.
Источник
Затворы обратные: типы и устройство
Затворы обратные (или клапаны) представляют собой защитную арматуру для трубопроводов. Они пропускают промышленный поток в одну сторону и не допускают его движения назад. Арматура приводится в действие автоматически.
Разница между клапаном и затвором
Обратные клапаны используются для предотвращения обратного потока среды в трубопроводе, который может стать причиной аварии, например, в случаи внезапной остановки насоса и др.
Затвор – это основной узел обратного клапана. Он пропускает среду в одном направлении и перекрывает ее поток в обратном.
По принципу действия и по конструкции обратные клапаны подразделяют на:
- подъемные (Изображение № 1)
- поворотный обратный затвор (Изображение № 2)
Изображение № 1 — Обратный затвор подъемного типа 1– корпус; 2– золотник; 3– пружина; 4– крышка; 5 – болт 
Изображение № 2 — Обратный затвор 1– корпус; 2– захлопка; 3– крышка; 4 – серьга
- в качестве подпиточных клапанов гидроприводов, работающих с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости;
- в гидроприводах, представляющих собой несколько насосов, с целью исключения взаимовлияния при одномоментной работе;
- в системах фильтрации — гарантируют движение потока только в одном заданном направлении;
- в гидролиниях, требующих строго направления движения.
Как правило, затворы данного типа устанавливаются на горизонтальных и вертикальных участках. Их установка позволяет предотвратить аварийные ситуации, когда в результате падения давления на определенном участке трубопровода возникает обратный ток среды в смежных участках. Такие ситуации не только нарушают нормальную работу оборудования, но и могут вывести его из строя.
Классификация
По типу запорного элемента различают:
- поворотные, когда под действием потока заслон поворачивается на оси, установленной перпендикулярно ему. При возникновении обратного направления движения происходит автоматическое перекрытие заслонки. Подходит для газообразной и жидкой среды различной степени агрессивности.
- дисковые (межфланцевые) представляют собой конструкцию небольших размеров. При монтаже происходит фиксация между фланцами путем стяжки крепежным элементами. Запорный элемент в виде диска поворачивается на оси, опускается на седло корпуса, перекрывая сечение затвора. Подходит для рабочей среды типа: вода, пар, нефть и нефтепродукты, токсичные жидкости.
Поворотные затворы в зависимости от диаметра трубопровода подразделяются на:
- простые с диаметром до 40 см, удар при захлопывании не влияет на работу арматуры и системы в целом;
- безударные рекомендуются для диаметров от 400 мм. Благодаря гидравлическим демпферам и грузам происходит снижение скорости захлопывания. Это предотвращает конструкцию от повреждения. Однако такой тип устанавливается только на горизонтальном трубопроводе.
По принципу работы делятся на:
- прямого действия, когда предотвращение обратного потока происходит автоматически;
- невозвратно-запорного действия, когда допустимо ручное или механическое закрытие устройства;
- невозвратно-управляемого действия, когда возможно принудительное закрытие заслонки.
Получить консультацию
Разновидности затворов
- однодисковый поворотный — монтируется на трубы любого направления. Изготовлен из чугуна. Соединение безфланцевое – происходит затягивание местными фланцами трубы. Среда потока: парообразная, жидкость.
- обратный поворотный — монтируется на вертикальные или горизонтальные трубы. Особенность конструкции не позволяет применять его в пульсирующем потоке. Изготовлен из стали. Тип соединения – межфланцевое. Рабочая среда: агрессивная жидкая, масла, сильно загрязненные.
- обратный поворотный с захлопкой устанавливается в рабочих средах: канализационные воды или вода с твердыми частицами мусора. Изготовлен из стали. Тип присоединения – фланцевый.
- обратный поворотный с концами под приварку изготавливается из углеродистой стали. Работает в: парообразном, жидком, и химически нейтральном к деталям веществе.
- обратный поворотный фланцевый монтируется на трубах любого направления. Изготовлен из серого чугуна. Тип соединения — фланцевый. Рабочая среда: вода, пар, нефть и нефтепродукты, масло.
Рабочие среды
Затворы обратные хорошо чувствуют себя в агрессивных и неагрессивных средах газо- и жидкообразного состояния. Напомним, что агрессивные – это нефть, химсоставы, газы, в т. ч. радиоактивные. Неагрессивные среды – жидкости с биологическими элементами, пар, вода любой температуры, сточные воды, жиры.
Сроки эксплуатации
Благодаря простой и эффективной конструкции затворы обратные дисковые отличаются высокими показателями ремонтопригодности. При замене неметаллических элементов срок службы может составить от 30 лет.
Выводы
Затворы обратные применимы в трубопроводах любых отраслей промышленности и жилищно-коммунального хозяйства.
- Устанавливаются на горизонтальные и вертикальные трубопроводы.
- Соединяются способами: сварка, фланцевый и межфланцевый.
- Управляется автоматически или вручную.
- Конструкция проста и эффективна, имеет небольшое количество деталей.
- Обладают малым весом и габаритами
15-17 июля 2020г. компания приняла участие в бизнес-мероприятии, которое объединило ключевые компании нефтегазодобычи, -переработки, -химии России и СНГ нефтегазовой отрасли. Встречи прошли в онлайн формате.
Мы продолжаем выпуск готовой продукции в соответствии со Стандартом безопасной деятельности организации, в том числе санитарно-гигиенической безопасности в целях противодействия распространения в Санкт-Петербурге новой короновирусной инфекции (COVID-19). Наш QR-Код
В ноябре 2018г. наша компания приняла участие в ежегодном конгрессе по нефтехимии и нефтепереработке PRC Russia&CIS. Более 200 представителей из России и СНГ собрались в Москве для обсуждения насущных вопросов развития отрасли. На тематической выставке мы продемонстрировали нашу новую конструкторскую разработку – дисковый затвор с тройным эксцентриситетом АПА.3Х. Учитывая потребности рынка, наши специалисты создали уникальную…
Фланцевый сетчатый фильтр — это обязательный узел для транспортирующих трубопроводов и для множества технологических трубных систем. Он предназначен: для очистки жидких и газообразных технологических сред в замкнутых системах отопления, охлаждения, подогрева; для первичной механической фильтрации природных вод из колодцев, артезианских источников, рек, озер и прудов с обеспечением первичной очистки перед подачей воды в высокотехнологичные очистные…
Источник
