Затвор дисковый поворотный: устройство, характеристики, размеры, применение

Содержание:

1. Назначение дисковых затворов
2. Принцип работы арматуры
3. Технические требования к продукции
4. Виды дисковых затворов
5. Управление дисковым затвором
6. Герметичность арматуры
7. Таблица размеров типовых дисковых затворов

Назначение дисковых затворов

Арматура предназначена для регулировки движения рабочей среды, она способна полностью перекрывать проходное сечение трубопровода, пресекая перемещение транспортируемого вещества в системе.

Назначение дисковых затворов:

• Водоснабжение, системы отопления, кондиционирования и вентиляции.
• Газопроводы, паропроводы.
• Энергетическая промышленность.
• Химическое производство.
• Системы пожаротушения.
• Предприятия по нефтепереработке, газодобыче и т. п.
• Сфера ЖКХ.

Принцип работы арматуры

Дисковые затворы отличаются простой конструкцией. Они состоят из нескольких элементов:

• Корпуса — из чугуна, стали, цветных металлов или полимеров. В корпус монтируются основные конструктивные элементы.
• Диска — из чугуна или стали. Диск устанавливается на валу в корпусе — со смещением по оси или без него.
• Оси (штока) — стальной (из коррозионно-стойкой стали).
• Седел — специальных элементов, обеспечивающих герметичную посадку с натягом. Они бывают упругими или мягкими.
• Уплотнительной манжеты, изготовленной из полимеров, металлографита.

Выбор материала зависит от физико-химических и температурных параметров рабочей среды, сферы эксплуатации арматуры.

Шток клапана соединяет диск с приводным механизмом и регулирует положение затвора. При открытии запорный элемент поворачивается на угол 90 градусов, перемещаясь параллельно потоку транспортируемого вещества.

Технические требования к продукции

Дисковые затворы должны соответствовать ГОСТ Р 53673-2009. Стандарт распространяется на арматуру с номинальным давлением до 25 МПа, оснащенную разным типом приводного механизма.

Арматура выпускается диаметром от Ду50 до Ду2500 мм. Она должна выдерживать давление до 250 бар. По ГОСТ 25923 затворы дисковые выпускаются с диаметром условного прохода от 50 до 300 мм. По ГОСТ 12521 затворы имеют диапазон 100–2500 мм.

Маркировка дисковых затворов производится по ГОСТ Р 52760. Обозначение включает тип арматуры (32 — затвор), материал корпуса, тип приводного механизма, наименование в каталоге ЦКБА, материал уплотнения. Также в маркировке указывается номинальный диаметр арматуры и давление в бар.

Виды дисковых затворов

Дисковые затворы по методу монтажа делятся несколько типов:

• Фланцевые, присоединяемые к ответным фланцам трубопровода. Они могут демонтироваться для ремонта или обслуживания. Монтируются с помощью болтового, шпилечного соединения.
• Межфланцевые, устанавливаемые между фланцами трубы. Отличаются простой конструкцией, крепятся с помощью шпилечной стяжки.
• Муфтовые, присоединяемые к трубопроводу с помощью муфт.
• «под приварку», привариваемые к трубопроводу.

Разъемные соединения обеспечивают простоту монтажа, возможность съема арматуры для замены уплотнителей, ремонта затвора.

По конструктивному исполнению различают несколько моделей дисковых затворов:

• «баттерфляй», с поворотным диском, расположенным ассиметрично по отношению к поворотной оси.
• С двойным эксцентриситетом — когда поворотная ось смещена относительно оси симметрии диска и оси трубы.
• С тройным эксцентриситетом — аналогично второму варианту, только у диска и седла контактные плоскости имеют конический тип.

Дисковые затворы изготавливаются из разных материалов — чугуна, стали (углеродистой, легированной, нержавеющей), цветных металлов или полимеров. Уплотнения выпускаются из коррозионностойкой стали (при контакте с агрессивными веществами) или синтетических полимеров — нитриловой резины, NBR, FPM, EPDM, силикона, витона.

Универсальные уплотнения из этиленпропиленового каучука могут применяться в системах с рабочей температурой от -25 до +130 °С. Они могут использоваться в трубопроводах с разной степенью агрессивностью. Бутадиен-нитрильные каучуки предназначены для систем, транспортирующих нефтепродукты, масла с температурой от -15 до +80 °С. Для едких сред применяют уплотнения из витона.

Управление дисковым затвором

Дисковые затворы с электроприводом используются для удаленного управления арматурой. Перекрытие потока производится по сигналу аварийных датчиков, передающих сигнал на электрический привод, подключенный к сети 24, 220 или 380 В.

Приводные дисковые затворы применяются:

• В системах водоснабжения (питьевого, технического).
• Для транспортировки антифризов.
• В системах пожаротушения, теплоснабжения.

Они отличаются удаленным управлением, минимальными монтажными размерами, возможностью ручного управления (при необходимости), надежностью. Дисковые затворы с электрическим приводом устанавливаются на воротниковые фланцы, имеют диаметр более 600 мм.

Арматура с редуктором используется в трубопроводных системах для снижения усилий ручного открытия/закрытия. Редуктором оснащаются дисковые затворы с диаметром более 200 мм.

Герметичность арматуры

Дисковые затворы с эксцентриситетом устанавливаются на трубопроводе с направлением потока по стрелке на корпусе, в этом случае обеспечивается односторонняя герметичность разного класса.

Преимущества и недостатки затворов дискового типа

• Поворотные затворы выпускаются в широком диапазоне размеров. Они выпускаются с Ду от 50 до 2500 мм, подходят для трубопроводных систем большого диаметра.
• Могут эксплуатироваться с разными материалами, в том числе — шламами, средами, содержащими взвешенные твердые частицы.
• Простота конструкции, небольшая ширина — арматуру легко устанавливать, она занимает меньше места.
• Быстродействие за счет четвертьоборотной конструкции.
• Возможность применения в качестве запорной и регулирующей арматуры.
• Небольшой вес.
• Надежность, ремонтопригодность.

Недостаток — проблемы очистки трубопровода без снятия арматуры из-за того, что затвор всегда сохраняет частичное перекрытие прохода, повышенное гидравлическое сопротивление при повороте диска.

Таблица размеров типовых дисковых затворов