Запорная арматура

Все трубопроводы, независимо от назначения и диаметра, обязательно оснащаются запорной арматурой. Это механические устройства, главная задача которых – полностью перекрывать либо изменять просвет трубы, отсекая определенные участки или регулируя интенсивность потока рабочей среды. Наиболее широко распространенная разновидность запорно-регулирующей арматуры, которую каждый может увидеть у себя дома – обычный водопроводный кран. С его помощью можно как полностью перекрыть поток воды, так и уменьшить его. А вот например, шаровой кран, который устанавливается в большинстве случаев на входе трубопровода в квартиру – это типичная запорная арматура, поскольку может находиться только в положении открыто или закрыто. Промежуточное положение для запорной арматуры нетипично и может приводить к поломкам рабочего элемента.

Разновидности запорной арматуры по запирающему элементу

Поскольку этот класс устройств отвечает не только за перекрытие потока, но и за регулировку, смешивание, разделение и так далее, существует множество разновидностей запорной трубопроводной арматуры, которые различаются по конструкции, диаметру, способу управления запирающим элементом, назначению и области применения. В общем виде выделяют, как уже было сказано выше:

• собственно запорную арматуру;
• запорно-регулирующую.

Но она имеет множество разновидностей конструкции. Наибольшее распространение в быту получили шаровые краны. Запирающий элемент – это шар, в котором сделано отверстие-канал по диаметру трубопровода. Когда шар повернут каналом перпендикулярно оси потока, просвет закрыт. Поворот крана на 90 градусов приводит к открытию просвета. Такие конструкции применимы на трубопроводах малого и среднего диаметра, отличаются долговечностью и надежностью. Недостаток – у них нет промежуточного положения, с их помощью нельзя регулировать интенсивность потока, только закрывать.

Распространенным рабочим (запирающим) элементом является задвижка. Это элемент, который перемещается перпендикулярно потоку из положения «полностью открыто» в положение «закрыто» и может принимать промежуточные положения. Благодаря этому, арматура с таким запирающим элементом считается запорно-регулирующей. Существует несколько типов задвижек по форме:

• клиновые;
• шиберные (пластинчатые);
• шланговые и другие разновидности.

Главное достоинство этой арматуры – универсальность. К недостаткам можно отнести необходимость обеспечения дополнительного места для задвижки в открытом положении. Управляющим элементом таких устройств чаще всего выступает штурвал, который вращает соединённый с задвижкой шпиндель, постепенно открывая либо закрывая просвет. Встречаются варианты с дистанционным управлением с помощью специальных сервоприводов.

Задвижки типа Баттерфляй – это особая разновидность арматуры с повышенной герметичностью. Запорный элемент представляет собой диск, закрепленный на оси. Регулировка осуществляется путем поворота оси — и диска – на 90 градусов. Когда плоскость диска параллельна оси потока, просвет полностью закрыт. Управление чаще всего производится с помощью рычага. Они более компактны, чем обычные задвижки, и имеют меньший вес и высокую скорость срабатывания.

Вентили

Это особая разновидность запорной арматуры, запирающий элемент которых размещен параллельно оси потока. Другое название этих устройств – клапаны. Такая конструкция предусматривает только два положения – закрыто и открыто. Главное достоинство клапанов в том, что их можно применять в трубопроводах высокого давления (и со значительными перепадами давления), в агрессивных средах и при высоких температурах. Они просты, долговечны и, как правило, не требуют особого ухода.

Отдельный вид клапанов – обратные клапаны. Они предназначены для отсекания обратного потока, который может быть чреват разрывом трубы. Конструктивно это заслонка, закрепленная на стенке трубопровода. При нормальном направлении среды она прижата к стенке трубы потоком. При возникновении застоя или обратного потока она опускается и перекрывает поток. Особенность конструкции в том, что чем выше напор обратного потока, тем сильнее он будет герметизировать трубу.

Кроме запорных и обратных, можно выделить также регулирующие клапаны. Запирающий элемент обычно имеет конусовидную или игловидную конструкцию (золотник). Его перемещение перпендикулярно потоку меняет просвет трубы, но не угрожает целостности клапана.

Среди прочих разновидностей клапанов выделяют еще обширный класс предохранительных клапанов самого разного назначения и конструкции. Они не предназначены для запирания просвета в нормальных условиях, а только для срабатывания при превышении определенных параметров (давление, температура, скорость).