Slovo „príruba“ prišlo do ruštiny z nemeckého jazyka spolu so samotnou prírubou a nebolo priradené na základe nejakých analógií. V nemčine podstatné meno Flansch znamená presne to isté, čo z neho odvodené ruské slovo „príruba“, ─ plochá kovová platňa na konci rúry s otvormi pre závitové spojovacie prvky (skrutky alebo čapy s maticami). Je bežnejšie, keď je táto doska okrúhla, ale tvar prírub nie je obmedzený na jeden disk. Používajú sa napríklad štvorcové a trojuholníkové príruby. Ale okrúhle sú jednoduchšie na výrobu, takže použitie obdĺžnikových alebo trojuholníkových prírub môže byť odôvodnené naozaj dobrými dôvodmi.
Materiál, typy a konštrukčné vlastnosti prírub sú určené menovitým priemerom, tlakom pracovného média a množstvom ďalších faktorov.
Na výrobu prírub potrubných armatúr sa používa sivá a temperovaná liatina, rôzne druhy ocele.
Príruby z tvárnej liatiny sú navrhnuté pre vyššie tlaky a širší teplotný rozsah ako príruby zo šedej liatiny. Oceľové príruby sú ešte odolnejšie voči týmto faktorom. Oceľové zvárané príruby, ktoré rovnako ľahko znášajú vysoké teploty, sú horšie ako liate príruby pri maximálnom povolenom tlaku.
Konštrukčnými vlastnosťami prírub môže byť prítomnosť výčnelkov, skosení, hrotov, prstencových výberov atď.
Prírubové potrubné tvarovky sú rozšírené v dôsledku ich mnohých základných výhod. Najzrejmejšou z nich je možnosť viacnásobnej montáže a demontáže. Pokušenie pridať prídavné meno „ľahký“ k podstatnému menu „inštalácia“ sa trochu zníži, ak si spomenieme, koľko skrutiek bude potrebné odskrutkovať a utiahnuť pri demontáži a spájaní prírub s veľkým priemerom (prírubové spoje sa zvyčajne používajú pre rúry s priemerom 50 mm alebo viac). Aj keď v tomto prípade zložitosť inštalačných prác nepresiahne rozumnú mieru.
Prírubové spoje sú odolné a spoľahlivé, čo umožňuje ich použitie na dokončenie potrubných systémov pracujúcich pod vysokým tlakom. Za mnohých podmienok poskytujú prírubové spoje veľmi dobrú tesnosť. Na tento účel musia mať príruby na tupo podobné spojovacie rozmery, ktoré neprekračujú prípustnú chybu. Ďalšou z podmienok je povinné pravidelné uťahovanie spojov, ktoré umožňuje udržiavať „priľnavosť“ skrutkových spojov na správnej úrovni. To je dôležité najmä vtedy, keď sú neustále vystavené mechanickým vibráciám alebo dochádza k výrazným výkyvom teploty a vlhkosti prostredia. A čím väčší je priemer potrubia, tým je relevantnejší, pretože keď sa zvyšuje, sila na príruby sa zvyšuje. Tesnosť prírubových spojov do značnej miery závisí od tesniacej schopnosti tesnení inštalovaných medzi prírubami.
Deformácie nemožno zľaviť. Navyše, príruby z rôznych materiálov im podliehajú v rôznej miere, takže materiál, z ktorého je vyrobená, je najdôležitejším parametrom príruby. Príruby z tvárnej ocele sa teda deformujú ľahšie ako príruby vyrobené z krehkejšej, ale oveľa lepšie tvarovej liatiny.
Nevýhody prírubových armatúr sú pokračovaním jej výhod. Vysoká pevnosť má za následok výrazné celkové rozmery a hmotnosť, čo zase znamená zvýšenú spotrebu kovu (pri výrobe veľkých prírub je nutné použiť hrubý plech alebo kruhové profily veľkého priemeru) a náročnú výrobu.
Zváracie armatúry
Zváranie výstuže sa uchýli, keď sa spoľahlivosť a tesnosť iných typov spojov považuje za neuspokojivú. Zváranie je žiadané najmä pri stavbe potrubných systémov, v ktorých sú pracovným médiom toxické, jedovaté alebo rádioaktívne kvapaliny a plyny. V tomto prípade zvarový spoj, ktorý pri správnom návrhu poskytuje 100% tesnosť, môže byť najlepším a často jediným prijateľným riešením. Dôležité je len to, aby takáto časť systému nevyžadovala častú demontáž zariadenia, ktorej realizácia zakaždým povedie k úplnému zničeniu zvarových spojov.
Vďaka zváraniu, ktoré spája fragmenty potrubného systému do jedného celku, je možné zabezpečiť súlad, alebo v odbornom jazyku štrukturálnu súlad medzi všetkými jeho prvkami ─ rúrami a potrubnými armatúrami. Hlavná vec je, že v dôsledku rozdielov v mechanických vlastnostiach zvarového spoja a iných komponentov potrubného systému sa nestáva jeho slabým článkom.
Spojovacie konce výstuže sa pripravujú na zváranie vyrovnaním a brúsením povrchu úlomkov, ktoré sa majú zvárať, pričom sa odstránia potrebné skosenia.
Zvarové spoje môžu byť vytvorené v hrdle a na tupo. V prvom prípade je zvar umiestnený na vonkajšej strane potrubia. Táto možnosť sa zvyčajne používa pre oceľové armatúry relatívne malého priemeru, namontované v potrubiach pracujúcich pri vysokom tlaku a teplote pracovného média.
V druhom prípade môže byť spojenie doplnené o oporný krúžok, ktorý vylučuje skreslenie spájaných častí. Práve tieto spojenia, vyznačujúce sa spoľahlivosťou a absolútnou tesnosťou, sa používajú pri inštalácii potrubných systémov nebezpečných výrobných zariadení, napríklad energetických blokov jadrových elektrární.
Dôležitými výhodami zvarových spojov, najmä v porovnaní s prírubovými, je minimálna hmotnosť, kompaktnosť a úspora miesta.
Spojovacie armatúry
Jedným z najbežnejších v technológii je spojovacie spojenie výstuže.
Používa sa pre rôzne typy armatúr malého a stredného priemeru, pracujúce pri nízkych a stredných tlakoch, ktorých telo je vyrobené z liatiny alebo zliatin farebných kovov. Ak je tlak vysoký, potom je vhodnejšie použiť kolíkové kovanie.
V spojovacích rúrach spojovacích tvaroviek je závit na vnútornej strane. Spravidla ide o rúrkový závit ─ palcový závit s jemným stúpaním. Tvorí sa rôznymi spôsobmi ─ ryhovaním, rezaním, razením. Je dôležité, aby pri jemnom stúpaní závitu výška zubov nezávisela od priemeru potrubia.
Vonku sú spojovacie konce navrhnuté vo forme šesťuholníka, takže je pohodlné používať kľúč.
Slovo „spojka“ prišlo do ruštiny z nemčiny a možno z holandčiny, kde kosiť znamená rukáv. Spojka, podobne ako ventil, je príkladom toho, ako sa pri šití na mieru a pri výrobe potrubných armatúr používa vo svojej špeciálnej terminológii slová, ktoré sú rovnaké vo zvuku, ale nesú inú sémantickú záťaž. V technológii sa objímka nenazýva objímka, ale krátka kovová rúrka, ktorá poskytuje spojenie pre valcové časti strojov.
Jemný závit spojovacieho spoja plus použitie špeciálnych viskóznych mazív, ľanových prameňov alebo fluoroplastového tesniaceho materiálu (páska FUM) zaručujú jeho vysokú tesnosť. Objímkové spojenie nevyžaduje použitie ďalších upevňovacích prvkov (napríklad skrutiek alebo svorníkov, ako pri prírubovom spojení). Je však potrebné vziať do úvahy, že naskrutkovanie spojky na závit s tesnením vyžaduje značné úsilie, čím väčší je priemer potrubia.
Tlmiace armatúry
Nemecký pôvod výrazu „fiting“ od slovesa stutzen (rezať, rezať) dokonca prezrádza jeho zvuk. Takže kvôli prítomnosti puškovanej hlavne sa muškety používané na vyzbrojovanie armád volali až do 19. storočia. V moderných technológiách sa toto podstatné meno používa na označenie krátkeho kusu potrubia (inými slovami, priechodiek) so závitmi na oboch koncoch, ktorý slúži na pripojenie potrubí a potrubných armatúr k jednotkám, inštaláciám a nádržiam. Pri spojovacom spojení je spojovací koniec tvarovky s vonkajším závitom pritiahnutý k potrubiu pomocou prevlečnej matice. Používa sa pre tvarovky malých a extra malých (s menovitým priemerom do 5,0 mm) priemerov. Spravidla ide o laboratórne alebo iné špeciálne armatúry. Napríklad prevodovky namontované na tlakových fľašiach. Pomocou vsuvkového spojenia sa do potrubných sietí „implantujú“ rôzne riadiace a meracie prístroje (CIP), montujú sa výparníky, termostaty a mnohé druhy zariadení, ktoré sú súčasťou technologických liniek chemickej výroby.
Upevňovacie kovanie
Termín „kolíkové spojenie“ sa začal široko používať koncom 19. storočia. Jeho hlavnými atribútmi pre potrubné armatúry sú spojovacie rúry s vonkajším závitom a prítomnosť goliera. Koniec potrubia s objímkou je pritlačený ku koncu ventilovej odbočnej rúrky pomocou prevlečnej matice.
Čapové spojenie sa používa pre malé vysokotlakové armatúry, najmä prístrojové vybavenie. Je účinný pri skrutkovaní armatúr do tela nádob, prístrojov, inštalácií alebo strojov. Jeho tesnosť je zabezpečená prítomnosťou tesnení a špeciálnych mazív.
Príkladom čapového spojenia je napojenie požiarnej hadice na požiarny hydrant.
Všetky závitové spojenia sa vyznačujú takými výhodami, ako je minimálny počet spojovacích prvkov, nízka spotreba kovu a teda nízka hmotnosť, spracovateľnosť. Efektívna inštalácia závitových spojov vyžaduje zhodu vnútorných a vonkajších závitov, použitie mäkkých alebo viskóznych materiálov na tesnenie. Treba si však uvedomiť, že závitovanie znižuje hrúbku steny rúry, takže tento typ spojenia nie je vhodný pre tenkostenné rúry.
Okrem tých, ktoré sú uvedené, existujú aj iné spôsoby pripevnenia výstuže. Takže v potrubných systémoch je možné použiť duritové zlúčeniny. Ide o spojenia pomocou valcových spojok, pozostávajúcich z niekoľkých vrstiev pogumovanej tkaniny (zjednodušene povedané úlomkov hadíc), ktoré sú nasunuté na výstupky vytvorené na tryskách a upevnené kovovými svorkami.
Ďalším spôsobom pripevnenia armatúr je spájkovanie, ktoré sa používa na medené rúry s malým priemerom. Koniec potrubia ošetrený spájkou sa vloží do drážky vytvorenej v odbočke.
Funkčnosť, výkon a spoľahlivosť potrubného systému je daná nielen parametrami v ňom zahrnutých tvaroviek, ale aj tým, ako dobrehotový spojenie výstuže , ktorej výberu a realizácii treba vždy venovať zvýšenú pozornosť.
Má vnútorný závitový spoj. Vďaka tomuto závitovému spojeniu má spojovací ventil menšiu celkovú dĺžku a hmotnosť.
Schéma guľového spojovacieho ventilu
Výhodou žeriavu je, že pre spoľahlivé spojenie nie sú potrebné žiadne ďalšie upevňovacie prvky. Je tiež nevyhnutný v tých úsekoch potrubia, kde nie je dostatok miesta na prácu s kľúčom.
Guľový ventil prírubový
Pripevňuje sa k prírubám. Prístup zabezpečujú dve príruby, tesniaci krúžok, spojovacie skrutky a matice.
Schéma prírubového guľového ventilu
Ventily sa ľahko inštalujú a udržiavajú, možno ich mnohokrát namontovať a demontovať, zatiaľ čo prírubové ventily sú veľké a ťažké. Používajú sa spravidla na potrubiach, kde je potrebná častá inštalácia a demontáž žeriavov.
Guľový ventil
Ide o kohútik s vonkajším závitom, ku ktorému je pripevnená vsuvka s prevlečnou maticou. Konštrukcia zaisťuje malú veľkosť a hmotnosť výrobku, pričom takýto žeriav sa ľahko udržiava a inštaluje.
Schéma sférickej škrtiacej klapky
Ľahko sa montujú a udržiavajú, možno ich mnohokrát namontovať a demontovať. Na rozdiel od prírubových ventilov zaberá menej miesta a môže byť inštalovaný na ťažko dostupných miestach.
Zváraný guľový ventil
Má zváracie konce. Takéto žeriavy majú nízku hmotnosť, sú hermeticky pripevnené k potrubiu, ale je ťažké ich udržiavať: ich demontáž a výmena sú dosť namáhavé.
Schéma guľového ventilu
Určené pre vysoký tlak pracovného média, preto majú vysokú tesnosť presahu a pevnosť spoja.
Elektrické pohony sa vyrábajú s najvyššími krútiacimi momentmi od 0,5 do 850 kgf-m v normálnych a nevýbušných verziách s rôznymi kategóriami ochrany proti výbuchu. Tieto a ďalšie parametre elektropohonov sa odrážajú v symbole pohonu, ktorý pozostáva z deviatich znakov (číslice a písmená). Prvé dva znaky (čísla 87) označujú elektrický pohon s elektromotorom a prevodovkou. Ďalším znakom je písmeno M, A, B, C, D alebo D, ktoré označuje typ pripojenia pohonu k ventilu. Pripojenie typu M je znázornené na obr. II.2, typy A a B - na obr. II.3, typy C a D na - obr. II.4, typ D - na obr. P.5. Rozmery spojovacích prvkov sú uvedené v tabuľke. 11.106.
11.106. Rozmery spojovacích prvkov unifikovaných elektrických pohonov armatúr
Všetky pohony sú pripevnené k ventilu pomocou štyroch čapov. Priemery čapov a rozmery oporných plôch pre rôzne typy pripojení sú rôzne. S nárastom krútiaceho momentu vyvinutého pohonom sa zvyšujú. Pripojenia typu C, D a D sú vybavené dvoma perami, aby sa čapy odľahčili od šmykových síl, ktoré vznikajú krútiacim momentom prenášaným z pohonu na ventil.
Nasledujúci obrázok podmienečne označuje krútiaci moment elektrického pohonu. Celkovo je k dispozícii sedem stupňov pre celkový rozsah krútiacich momentov od 0,5 do 850 kgf-m (tabuľka 11.107). V predpísanom intervale sa nastavenie na požadovaný krútiaci moment vykoná nastavením spojky obmedzujúcej krútiaci moment.
11.107. Symboly parametrov elektrických pohonov
Nasledujúci obrázok bežne označuje rýchlosť otáčania (v ot./min.) hnacieho hriadeľa elektrického pohonu, ktorý prenáša otáčanie na maticu alebo vreteno ventilu. K dispozícii je osem frekvencií otáčania hnacieho hriadeľa elektrického pohonu - od 10 do 50 otáčok za minútu (tabuľka 11.107).
Potom je podmienečne uvedený celkový počet otáčok hnacieho hriadeľa, ktorý môže vykonať v závislosti od verzie skrinky koncových a momentových spínačov. Celkovo je poskytnutých šesť stupňov (tabuľka 11.107).
To obmedzuje prvú skupinu znakov. Druhá skupina pozostáva z dvoch písmen a čísla. Prvé písmeno druhej skupiny označení označuje verziu pohonu podľa klimatických podmienok: Y - pre mierne podnebie; M - mrazuvzdorný; T - tropický; P - pre zvýšenú teplotu. Druhé písmeno označuje typ pripojenia ovládacieho kábla k skrini elektrického pohonu; Ш - konektor; C - vstup do žľazy. Posledná číslica označuje verziu pohonu s ochranou proti výbuchu. Číslo 1 označuje normálnu verziu H; zvyšné čísla od 2 do 5 označujú kategórie ochrany proti výbuchu: 2 - kategória VZG; 3 - kategória B4A; 4 - kategória V4D; 5 - kategória РВ. Elektrický pohon pod označením 87V571 US1 má teda tieto údaje: 87 - elektrický pohon; B - typ pripojenia; 5 - krútiace momenty od 25 do 100 kgf-m; 7 - frekvencia otáčania hnacieho hriadeľa 48 ot / min; 1 - celkový počet otáčok hnacieho hriadeľa (1 - 6); U - pre mierne podnebie; C - tesniaci vstup ovládacieho kábla; 1 - štandard ochrany proti výbuchu N.
Nižšie sú uvedené stručné technické charakteristiky a celkové údaje elektrických pohonov jednotnej série.
Elektrické servomotory normálneho vyhotovenia s pripojením typu M s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou krútiaci moment (obr. A.6). Symboly 87M111 USh1 a 87M113 USh1. Určené na ovládanie potrubných ventilov v konštrukciách s maximálnym krútiacim momentom do 2,5 kgf-m. Limity riadenia krútiaceho momentu od 0,5 do 2,5 kgf-m. Celkový počet otáčok hnacieho hriadeľa 1 - 6 (87M111 USh1) a 2 - 24 (87M113 USh1). Otáčky hnacieho hriadeľa 10 ot./min. Pohon je vybavený elektromotorom AV-042-4 s výkonom 0,03 kW a rýchlosťou otáčania 1500 ot./min. Prevodový pomer od páky ručného kolesa k hnaciemu hriadeľu = 1. Na veniec zotrvačníka je možné pôsobiť silou až 36 kgf. Elektropohony majú zabudovanú skrinku! pojazdové a momentové spínače. Hmotnosť elektrického pohonu je 11 kg. Celkové rozmery elektrických pohonov 87M111 USh1 a 87M113 USh1 sú znázornené na obr. P.6.
11. 108. Symboly elektrických pohonov
11.109. Stručná technická charakteristika a hmotnosť elektrických pohonov
11.110. Symboly elektrických pohonov
Elektrické servomotory normálneho vyhotovenia so zapojením typu A s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou krútiaci moment (obr. II.7). Maximálne krútiace momenty vytvorené pohonmi sú 6 a 10 * kgf-m. Poskytuje sa osem úprav elektrických spotrebičov (tabuľka 11.108). Špecifikácie a hmotnosti elektrických pohonov sú uvedené v tabuľke. 11.109. Otáčky hriadeľa elektromotora 1500 ot/min Prevodový pomer od zotrvačníka ručného prestavovania k hnaciemu hriadeľu i = 3. Elektropohony majú zabudovanú skrinku polohových a momentových spínačov. Celkové rozmery elektrických pohonov sú znázornené na obr. P.7.
Elektropohony bežného vyhotovenia so zapojením typu B s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou moment (obr. II.8). Maximálny krútiaci moment na hnacom hriadeli je 25 kgf-m (interval regulácie od 10 do 25 kgf-m). Existuje dvanásť modifikácií elektrických pohonov (tabuľka 11.110). Technické charakteristiky elektrických pohonov sú uvedené v tabuľke. 11.111. Frekvencia otáčania hriadeľa motora je 1500 ot./min. Celkové rozmery elektrických pohonov sú znázornené na obr. II.8. Hmotnosť elektrického pohonu je 35,5 kg.
11.111. Stručná technická charakteristika elektrických pohonov
Elektroservomotory štandardného vyhotovenia s pripojením typu B s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou moment (obr. II.9). Najvyšší krútiaci moment na hriadeli je 100 kgf m (interval regulácie od 25 do 100 kpm). Existuje dvanásť modifikácií elektrických pohonov (tabuľka 11.112). Technické vlastnosti a hmotnosť elektrických pohonov sú uvedené v tabuľke. II. 113. Frekvencia voskovania hriadeľa motora je 1500 ot./min. Celkové rozmery elektrických vodičov sú znázornené na obr. II.9.
Elektroservomotory štandardného prevedenia s pripojením typu G s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou krútiaci moment (obr. 11.10). Najvyšší krútiaci moment na hriadeli je 250 kgf-m (interval regulácie od 100 do 250 kgf). Existuje dvanásť modifikácií elektrických pohonov (tabuľka 11.114). Technické vlastnosti a hmotnosť elektrických pohonov sú uvedené v tabuľke. 11.115. Frekvencia otáčania hriadeľa motora je 1500 ot./min. Celkové rozmery elektrických pohonov sú znázornené na obr. UFO.
11.112. Symboly elektrických pohonov
11.113. Stručná technická charakteristika a hmotnosť elektrických pohonov
11.114. Symboly elektrických pohonov
11.115. Stručná technická charakteristika a hmotnosť elektrických pohonov
Elektroservomotory štandardného prevedenia s pripojením typu D s dvojcestnou spojkou obmedzujúcou moment (obr. 11.11). Najvyšší krútiaci moment na hnacom hriadeli je 850 kgf-m (interval regulácie od 250 do 850 kgf-m). Otáčky hnacieho hriadeľa 10 ot./min. Existuje šesť modifikácií elektrických pohonov (tabuľka 11.116). Prevodový pomer zotrvačníka k hnaciemu hriadeľu i = 56. Prípustná sila na veniec ručného kolesa zotrvačníka 90 kgf. Elektropohony sú vybavené elektromotorom AOC2-42-4 s výkonom 7,5 kW a otáčkami hriadeľa 1500 ot./min. Hmotnosť elektrického pohonu je 332 kg. Celkové rozmery elektrických pohonov sú znázornené na obr. 11.11.
Ryža. 11.12. Elektrický riadiaci obvod pre elektrické pohony unifikovanej série:
D - asynchrónny elektromotor s rotorom vo veveričke; KVO, KVZ - pojazdové mikrospínače MP 1101 otváranie a zatváranie; KV1, KV2 - prídavné cestovné mikrospínače MP 1101; VMO, VMZ - momentové mikrospínače MP 1101 otváranie a zatváranie; O, 3 - magnetické štartéry na otváranie a zatváranie; LO, LZ, LM - signálne svetlá "Otvorené", "Zatvorené" a "Spojka"; KO, KZ, KS - ovládacie tlačidlá "Otvoriť", "Zatvoriť" a "Stop"; 7 - potenciometer PPZ-20, 20 kOhm; Pr - poistka; A - automatický; 1 - 4 - kontakty mikrospínačov
K dispozícii sú aj elektrické pohony odolné proti výbuchu:
11.116. Symboly elektrických pohonov
Elektrický riadiaci obvod elektrických pohonov (rovnaký pre všetky) je znázornený na obr. S. 12. V polohe „Otvorené“ svieti kontrolka LO, v polohe „Zatvorené“ svietia kontrolky LZ a LM, v polohe „Núdzový režim“ svieti kontrolka LM. Činnosť mikrospínačov je jasná z tabuľky. 11.117.
11.117. Činnosť mikrospínačov (obr. 11.12)
Hlavné metódy sú prírubové, spojkové, čapy, zvárané (jednodielne). Častejšie sa používajú prírubové tvarovky, ktorých výhody sú zrejmé: možnosť viacnásobnej montáže a demontáže na potrubí, spoľahlivosť tesnenia spojov a možnosť ich dotiahnutia, väčšia pevnosť a vhodnosť pre široký rozsah tlakov a priechodov. Medzi nevýhody patrí možnosť uvoľnenia utiahnutia a straty tesnosti, relatívna náročnosť montáže a demontáže, veľké rozmery a hmotnosť.
Pre malé liate armatúry s podmienenými priechodmi do 50 mm (najmä liatinové) sa často používajú spojky, ktorých hlavným rozsahom sú nízko a stredotlakové armatúry. Pre malé vysokotlakové armatúry z výkovkov alebo valcovaných výrobkov sa používa čapové spojenie s vonkajším závitom pre prevlečnú maticu.
Typy ventilov
Zvarové spoje zaisťujú absolútnu dlhodobú tesnosť spoja, čím sa znižuje celková hmotnosť tvaroviek a potrubí. Nevýhodou zváraných spojov je náročnosť demontáže a výmeny armatúr. Bežné typy ventilov.
V závislosti od povahy pohybu blokovacích prvkov sú ventily rozdelené do nasledujúcich typov:
posúvače;
ventily;
Zámky sú otočné.
Uzatváracie ventily sú uzatváracie zariadenia, ktoré blokujú priechod pohybom hradidla v smere kolmom na tok prepravovaného média.
V porovnaní s inými typmi ventilov majú posúvače nasledujúce výhody:
Nevýznamný hydraulický odpor s plne otvoreným priechodom;
Neprítomnosť prietokových zákrut;
Možnosť aplikácie pre prekrývanie;
Toky média s vysokou viskozitou;
Jednoduchá údržba;
Možnosť dodávky média v ľubovoľnom smere.
Nevýhody spoločné pre všetky konštrukcie ventilov zahŕňajú:
Nemožnosť použitia pre médiá s kryštalickými inklúziami;
Malý povolený pokles tlaku cez bránu (v porovnaní s ventilmi);
Nízka rýchlosť uzávierky;
Možnosť získania hydraulického šoku na konci zdvihu;
Veľká výška;
Ťažkosti pri oprave opotrebovaných tesniacich plôch počas prevádzky;
Nemožnosť aplikácie trvalého mazania tesniacich plôch sedla a ventilov.
Uzavierací prvok pri zatváraní ventilov nenarazí na žiadny znateľný odpor média, pretože sa pohybuje kolmo na prúdenie, to znamená, že je potrebné prekonať len trenie. Plocha tesniacich plôch posúvačov je malá a vďaka tomu posúvače poskytujú spoľahlivú tesnosť.
Rôzne konštrukcie posúvačov možno vo všeobecnosti rozdeliť do dvoch typov: klinové a paralelné. Klinové posúvače sú zase rozdelené na posúvače s pevnými, elastickými a kompozitnými klinmi a paralelné - na jednokotúčové (bránové) a dvojkotúčové. V posúvačoch navrhnutých na prevádzku pri vysokých tlakových poklesoch naprieč bránou, aby sa znížili sily otvárania / zatvárania, je celková plocha priechodu menšia ako plocha prierezu vstupných rúrok (úzky priechod).
V závislosti od konštrukcie systémov "skrutka-matica" sa rozlišujú posúvače so stúpajúcimi a nestúpajúcimi stonkami. Ten by mal mať ukazovatele stupňa otvorenia.
Uzáver klinových posúvačov má tvar plochého klinu a sedlá alebo tesniace plochy rovnobežné s tesniacimi plochami posúvača sú umiestnené pod uhlom k smeru pohybu posúvača. Táto konštrukcia zaisťuje tesnosť priechodu v uzavretej polohe a nevýznamnosť tesniacej sily.
V paralelných ventiloch sú tesniace plochy navzájom rovnobežné a sú umiestnené kolmo na smer prúdenia pracovného média. Výhody posúvačov tohto dizajnu sú ľahká výroba brány (kotúč alebo brána), ľahká montáž a oprava a absencia zaseknutia brány v zatvorenej polohe. Paralelné ventily však vyžadujú značné uzatváracie/otváracie sily a vyznačujú sa silným opotrebovaním tesniacich plôch. Väčšina ventilov môže byť inštalovaná v horizontálnych a vertikálnych plynovodoch v akejkoľvek inej polohe, než je vreteno dole. Poloha ventilov s pneumatickými a elektrickými pohonmi je regulovaná špecificky. Žeriavy sú uzatváracie zariadenia, v ktorých má pohyblivá časť uzáveru (zástrčka) tvar rotačného telesa s otvorom na prechod toku a pri zablokovaní toku sa otáča okolo svojej osi.
Podľa tvaru tesniacich plôch ventilu sa ventily delia na tri typy: kužeľové, valcové (nepoužívajú sa pre plynové zariadenia) a guľové ventily (s guľovým ventilom). Konštrukcia ventilov sa okrem toho môže líšiť aj v iných parametroch, napríklad v spôsobe natlakovania tesniacich plôch, v tvare otvoru, v počte priechodov, v type ovládania a pohonu, v konštrukčných materiáloch, v počte priechodov, v počte priechodov, v typoch ovládania a pohonu. atď.
Kužeľ kužeľa (tela) kužeľových ventilov je nastavený v závislosti od vlastností použitých materiálov proti treniu a je rovný 1:6 alebo 1:7. Podľa spôsobu vytvárania špecifického tlaku medzi telesom a zátkou na zabezpečenie požadovanej tesnosti v bráne sa kohútiky s kužeľovým uzáverom delia na tieto typy: napínacie, upchávky s mazaním a s upnutím zátky.
Skupina napínacích ventilov zahŕňa široko používané nástrčné ventily so závitovým uťahovaním, jednoduchým dizajnom a jednoduchým nastavením uťahovacej sily. Upchávacie ventily sa vyznačujú tým, že špecifické tlaky potrebné na tesnosť na kužeľových tesniacich plochách telesa a zátky vznikajú pri uťahovaní upchávky. Uťahovacia sila sa prenáša na zástrčku a pritláča ju k sedlu. Mazané ventily upchávky sa používajú na zníženie ovládacích síl pri stredných a veľkých menovitých priemeroch, špecifických tlakov na tesniace plochy a na zabránenie zadretiu kontaktných plôch.
Guľové ventily, ktoré majú všetky výhody kužeľových ventilov (jednoduchosť konštrukcie, priamy prietok a nízky hydraulický odpor, stály vzájomný kontakt tesniacich plôch), sú široko používané, pričom sa zároveň priaznivo líšia:
Menšie rozmery;
Zvýšená pevnosť a tuhosť;
Zvýšená úroveň tesnosti vďaka konštrukcii (styčná plocha tesniacich plôch telesa a zátky úplne obklopuje priechod a utesňuje ventilový uzáver);
Menej prácna výroba (chýbajúce prácne opracovanie a brúsenie tesniacich plôch telesa a zátky).
Guľové ventily, napriek rôznym dizajnom, možno rozdeliť do dvoch hlavných typov: plávajúce kužeľové ventily a plávajúce kruhové ventily.
Ventily - uzatváracie potrubné ventily s translačným pohybom uzáveru v smere zhodnom so smerom toku dopravovaného média. Pohyb uzáveru sa vykonáva zaskrutkovaním vretena do bežiacej matice. V zásade sú ventily navrhnuté tak, aby blokovali prietoky, ale často sa na ich základe vytvárajú škrtiace zariadenia s akýmikoľvek charakteristikami prietoku.
V porovnaní s inými typmi ventilov majú ventily nasledujúce výhody:
Schopnosť pracovať pri vysokých tlakových poklesoch cez cievku a pri vysokých prevádzkových tlakoch;
Jednoduchosť dizajnu, údržby a opravy;
Malý zdvih cievky (v porovnaní s posúvačmi) potrebný na uzavretie priechodu (zvyčajne nie viac ako 1/4 Dy);
Malé celkové rozmery a hmotnosť;
Tesnosť prekrytia priechodu;
Možnosť použitia ako regulačný orgán a montáž na potrubie v akejkoľvek polohe (vertikálne/horizontálne);
Bezpečnosť proti výskytu vodného rázu.
Na uzatváranie prietoku v potrubiach s malým podmieneným priechodom a vysokými tlakovými stratami sú jediným prijateľným typom uzatváracích ventilov ventily. Výhodou ventilov oproti posúvačom je, že tesnenie cievky v nich môže byť jednoducho vyrobené z gumy alebo plastu, pričom sa výrazne zníži tesniaca sila a zvýši sa odolnosť tesnenia proti korózii.
Bežné nevýhody ventilov zahŕňajú:
Vysoká hydraulická odolnosť;
Nemožnosť ich aplikácie na prúdoch silne znečistených médií;
Veľká konštrukčná dĺžka (v porovnaní s posúvačmi a klapkami);
Stredný prietok len v jednom smere, daný konštrukciou ventilu;
Relatívne vysoké náklady.
Avšak na riadenie prietokov s vysokými prevádzkovými tlakmi a nízkymi alebo vysokými teplotami média neexistujú žiadne alternatívy k ventilom.
Klasifikácia mnohých dizajnov ventilov sa môže vykonávať podľa niekoľkých kritérií:
Podľa konštrukcie - priame, hranaté, priame a zmiešavacie ventily;
Podľa dohody - vypínacie, blokovacie a špeciálne;
Podľa konštrukcie škrtiacich zariadení - s profilovanými cievkami a ihlou;
Podľa konštrukcie uzáverov - tanier a membrána;
Podľa spôsobu utesnenia vretena - upchávka a vlnovec.
Spoje armatúr k potrubiu (obr. 13.2) sú rozoberateľné (prírubové, spojka, čap) a jednodielne (zvarené a spájkované). Najbežnejšie prírubové spojenie. Výhodami prírubového spojenia tvaroviek je možnosť viacnásobnej montáže a demontáže na potrubí, dobré utesnenie spojov a pohodlie ich doťahovania, vysoká pevnosť a použiteľnosť pre veľmi široký rozsah tlakov a priechodov. Nevýhodou prírubového spoja je možnosť uvoľnenia a straty tesnosti v priebehu času (najmä v podmienkach vibrácií), zvýšená pracnosť montáže a demontáže, veľké celkové rozmery a hmotnosť. Na tieto nevýhody prírub majú vplyv najmä potrubia veľkých priemerov, určené pre stredné a vysoké tlaky.
Pri montáži takéhoto spojenia sa pomocou špeciálneho nástroja dotiahnu desiatky svorníkov s veľkým priemerom. Utiahnutie týchto prírubových spojov si často vyžaduje tím zámočníkov. S nárastom menovitého tlaku a prietokovej plochy prírub sa zvyšuje hmotnosť samotného ventilu a celého potrubia (s prihliadnutím na protipríruby) a zvyšuje sa spotreba kovu. V súvislosti s naznačenými nevýhodami prírubových spojov, ako aj so zväčšením priemerov potrubí a ich pracovných tlakov, sú čoraz bežnejšie ventily s tupými zvarmi. Takéto armatúry vybavujú najmä hlavné plynovody a ropovody.
Výhody spájania tvaroviek s potrubím zváraním sú veľké, a to predovšetkým úplná a spoľahlivá tesnosť spoja, čo je dôležité najmä pre potrubia prepravujúce výbušné, toxické a rádioaktívne látky. Okrem toho zváraný spoj nevyžaduje žiadnu údržbu a doťahovanie, čo je veľmi dôležité pri hlavných potrubiach, kde je žiaduca minimálna údržba. Zvarový spoj šetrí kov a znižuje hmotnosť tvaroviek a potrubí. Obzvlášť efektívne je použitie tvaroviek s koncami na zváranie na takých potrubiach, kde je samotné potrubie celé zostavené zváraním.
Nevýhodou zváraných spojov je zvýšená zložitosť demontáže a výmeny armatúr, pretože na to je potrebné ich vyrezať z potrubia.
Pri malých tvarovkách, najmä liatinových, sa najčastejšie používa spojovacie spojenie. V tomto prípade majú konce výstuže tvar spojok s vnútorným závitom. Pretože príruby pre malú výstuž majú relatívne veľkú hmotnosť (často rovnakého rádu ako hmotnosť výstuže bez prírub), použitie prírub v takýchto podmienkach vedie k neodôvodnenému zvýšeniu spotreby kovu. Navyše uťahovanie skrutiek pre prírubové spoje s malým priemerom je náročnejšie na prácu ako uťahovanie krabicového spoja a vyžaduje použitie špeciálnych momentových kľúčov.
Ryža. 13.2. Hlavné typy pripojenia armatúr k potrubiu:
a - prírubové (liate príruby so spojovacou lištou a plochým tesnením); b - prírubové (oceľové zvárané príruby od konca ku koncu s tesnením výčnelkov a dutín s plochým tesnením); v- prírubové (liate príruby s tesnením s hrotom a drážkou s plochým tesnením); g - prírubové (oceľové ploché zvárané príruby s plochým tesnením); d - prírubové (príruby z liatej ocele s tesnením šošovky); e- prírubové (príruby z liatej ocele s oválnym tesnením); w - spojka; h - tsapkovoe.
Spojovacie spojenie sa zvyčajne používa v odlievaných armatúrach, pretože je najjednoduchšie získať vonkajšiu konfiguráciu spojky (šesťhran na kľúč) odlievaním. V tomto ohľade sú hlavnou oblasťou použitia spojovacích spojov armatúry pre nízke a stredné tlaky. Pre malé vysokotlakové armatúry, ktoré sa zvyčajne vyrábajú z výkovkov alebo valcovaných výrobkov, sa najčastejšie používa čapové spojenie s vonkajším závitom pre prevlečnú maticu.
Prírubové spojenia potrubí a armatúr, navrhnuté pre menovitý tlak 1-200 kgf / cm 2, sú štandardizované. Zároveň sú štandardizované typy prírub (GOST 1233-67), ich pripojovacie rozmery (GOST 1234-67), vyhotovenia, výkonové rozmery a technické požiadavky. V špeciálnych, technicky odôvodnených prípadoch (pri rázovom alebo zvýšenom zaťažení, krátkou životnosťou, špecifickými vlastnosťami prostredia - toxicita, výbušnosť, chemická agresivita a pod.) norma umožňuje výrobu prírub podľa priemyselných noriem alebo výkresov odchylných od GOST. , ale s povinnou implementáciou spojovacích veľkostí podľa GOST 1234-67.
Príruby sú zvyčajne okrúhle. Výnimkou sú liatinové príruby, utiahnuté štyrmi skrutkami, navrhnuté pre tlak p y nie vyšší ako 40 kgf / cm2. Môžu byť štvorcové.
Štandardné ventilové príruby sú rozdelené do niekoľkých typov podľa konštrukcie tesnenia. Najjednoduchšie z nich - s hladkou prednou plochou (s alebo bez spojovacieho výstupku), nechránený typ, bez drážky pre tesnenie. Tieto príruby sú najjednoduchšie na montáž a demontáž armatúr a na výmenu tesnení, avšak tesnosť spojenia, ktoré vytvárajú, je najmenej spoľahlivá.
Príruby určené pre vysoké tlaky (od 40 do 200 kgf / cm 2) sa používajú s ozubenými oceľovými tesneniami, pre nízke - s mäkkými alebo mäkkými tesneniami. Na ochranu mäkkých tesnení pred vyrazením tlakom pracovného média v armatúrach sa používajú príruby s dutinou pre tesnenie. V tomto prípade sú protipríruby vyrobené s lištou, takže príruby mimo tesnenia tvoria zámok, ktorý ho chráni. Takéto príruby sa používajú s mäkkými tesneniami alebo kovovými tesneniami s mäkkým jadrom. Tretím typom ventilových prírub, navrhnutých pre rovnaké tesnenia ako predchádzajúci, sú príruby s drážkou pre tesnenie. Recipročné príruby majú hrot. Tesnenie je tak zvonku aj zvnútra chránené prírubovým zámkom, čo zvyšuje spoľahlivosť spojenia. Inštalácia, demontáž armatúr a výmena tesnení sú tu však trochu náročné v porovnaní s prírubami prvého typu.
Pre vysoké tlaky, počnúc od p y \u003d 64 kgf / cm 2, sa v prírubách používajú tesnenia ďalších dvoch štandardných typov - pre tesnenie šošovky a pre oválne tesnenie. Tieto tesnenia sú hospodárnejšie a spoľahlivejšie pri vysokých tlakoch ako bežné ploché tesnenia. V takýchto prírubových spojeniach sa tesnenia dotýkajú tesniacich plôch prírub teoreticky pozdĺž čiary, ale prakticky pozdĺž veľmi úzkeho prstenca. To umožňuje pri rovnakých celkových rozmeroch prírub a uťahovacích silách vytvárať veľké špecifické tlaky na tesnenie. Tak je možné použiť masívne oceľové tesnenia s vysokou pevnosťou a odolnosťou namiesto bežných mäkkých.
