Затвор дисковый поворотный: типы и применение

Затвор поворотный многопрофильный дисковый: конструкция и назначение устройства

Затвор дисковый — это приспособление, которое используется в качестве запирающего элемента. Главным элементом конструкции является диск, который осуществляет осевой поворот. Он может находиться под разными углами к направлению передвижения жидкости или другой среды. Дисковый поворотный затвор является альтернативой кранам и вентилям, которые обладают худшими качественными характеристиками.

Дисковый поворотный затвор — разновидность запорной арматуры, применяемой в трубопроводах разного назначения

Основные характеристики затворов

Материалы, из которых делаются эти устройства, достаточно разнообразны. Затворы поворотные чугунные дисковые выпускаются из чугунного сплава, в состав которого входит шаровидный графит. Стальные модели могут производиться из углеродистой, нержавеющей, низколегированной и прочих видов стали. Помимо этого, встречаются модели из полимеров и различных цветных металлов. Но практически в любую такую модель устанавливается чугунный или же стальной диск.

Дисковые поворотные затворы для агрессивных сред производятся, как правило, из нержавеющей стали. Этот тип материала обладает более высокими качественными характеристиками.

Технические параметры подобной запорной арматуры таковы:

1. Диаметр прохода у таких устройств от 40 до 400 мм.
2. Показатель рабочего давления колеблется от 6 до 100 кгс/см².
3. Могут функционировать при температурных показателях среды — от -40 °C до +550 °C.
4. Могут иметь любой тип привода, в зависимости от особенностей применения.
5. Масса и размеры устройств меньше, чем у шаровых кранов в 2–5 раза.
6. Обладают общими эргономическими требованиями по ГОСТ 12.2.049.
7. Служат до 15 лет.

Затворы могут быть изготовлены из разных видов стали, чугунных сплавов и в некоторых случаях — полимеров

Вес и размеры некоторых дисковых поворотных затворов представлены в таблице.

Таблица 1

Достоинства и недостатки устройств дискового типа

К плюсам конструкции относятся:

• лёгкость установки;
• обладают небольшим показателем гидравлического сопротивления;
• могут выступать в качестве регулирующих элементов;
• обладают широким ассортиментом размеров и диаметров;
• в случае протечки уплотнительный элемент легко заменить;
• имеют неплохую термостойкость;
• относительно низкая стоимость.

На затворы больших диаметров устанавливаются приводы разных типов, вручную таким устройством управлять невозможно

• при ручном типе управления системой, которая имеет большой диаметр, обязательным правилом является установка редуктора.
• высокие показатели герметичности имеют только устройства с мягким резинотехническим уплотнением. Цельнометаллические модели не так хорошо справляются с перекрытием подачи жидкости.
• в случае использования устройства в качестве регулирующей заслонки, получение пропускных характеристик затруднительно.

Виды устройств

Подобные затворы делятся на несколько видов по разным параметрам.

1. По типу уплотнений:

• эластичное – на диске или в корпусе;
• металлическое.

2. По типу привода:

• ручные;
• пневмогидравлические;
• электрические.

3. По типу подсоединения:

• фланцевые;
• межфланцевые;
• с патрубком для приварки.

Стоит знать! Самыми простыми в плане управления являются затворы дисковые поворотные с редуктором. Они могут обладать разными уплотнительными элементами на основе каучука.

Чаще всего затворы выпускаются с фланцевым типом крепления, которое является разборным

Использование дисковых затворов

Благодаря развитию химической промышленности в последние несколько десятилетий популярность и спрос на поворотные устройства выросли. Резиновые элементы, присутствующие в них, гораздо более герметичны, чем соединения из металлов, и в некоторых случаях они лучше переносят влияние агрессивных химических сред.

Применяются дисковые затворы поворотные в разных областях промышленности, таких как:

• нефтяная отрасль;
• в отопительных конструкциях;
• в системах водоснабжения;
• в неагрессивных и агрессивных средах (химическая промышленность).

Благодаря своей компактности этот тип запорной арматуры пришёл на замену более громоздким кранам и вентилям. Помимо этого, устройства имеют лучшие технические характеристики.

Принцип работы затворов дисковых поворотных

В отличие от обычных кранов шарового типа, в которых запирание производится благодаря смене положения прижатого к сёдлам шарового элемента, дисковые приспособления выполняют эту функцию путём поджима диска к седлу в окончательной поворотной точке. Такое отличие позволяет избежать трения на протяжении поворота, что является неоспоримым плюсом. Трение в таких запорных элементах присутствует только в момент открытия и закрытия затвора поворотного дискового.

В конструкции затвора трение запорного элемента сведено к минимуму, поэтому такие устройства служат дольше обычных шаровых кранов

В случае с шаровым краном, когда инородные частицы попадают на сферу, которая осуществляет перекрытие прохода, из-за трения может произойти повреждение этого элемента и образоваться протечка. Дисковые поворотные устройства исключают эту возможность. Это преимущество позволяет им осуществлять свою работу на протяжении длительного срока без каких-либо поломок.

Дисковые поворотные затворы изготавливаются из разных материалов, имеют различные виды уплотнителей, а также широкий выбор размеров и диаметров. Применяются эти устройства на разных предприятиях. Они имеют неоспоримые преимущества перед устаревшими кранами и вентилями, что позволяет им занимать лидирующие позиции на рынке.

Затвор дисковый — разновидность, конструкции, правила эксплуатации и монтажа

Запорная арматура — неотъемлемая частью любых трубопроводов как промышленного, так и хозяйственно-бытового назначения. Одним из ее видов является затвор дисковый, уверенно занимающий свою нишу среди приборов аналогичного назначения.

Чтобы правильно выбрать необходимую дисковую затворную арматуру, следует знать принцип ее работы, материалы изготовления, предлагаемые на рынке разновидности приборов. Задача подбора осложняется тем, что в конструктивном исполнении дисковых затворов имеются несколько основных вариантов, напрямую влияющих на их технические характеристики.

Рис. 1 Дисковая арматура с рычажным управлением

1. Особенности дисковых затворов
2. Разновидности
3. Конструкция и материалы изготовления
4. Технические характеристики
5. Затвор дисковый — особенности монтажа

Особенности дисковых затворов

Дисковый затвор это разновидность арматуры, в которой перекрытие потока рабочего тела осуществляется за счет поворота элемента в форме диска, расположенного на перпендикулярной или под некоторым углом оси его движения. Дисковая арматура имеет следующие особенности:

• Дисковые затворы могут выполнять следующие функции: запорную, регулирующую, аварийного срабатывания, продувку, сброс рабочего тела.
• Запорный диск располагается на пути потока, поэтому снижает сечение проходного канала и оказывает дополнительное гидравлическое сопротивление на рабочую среду.
• Затворы дискового типа — это неполнопроходная арматура. В связи с этим осложняется механическая прочистка трубопроводов с ее использованием.

Рис. 2 Затворы с редукторами

• Дисковую арматуру относят к запорно-регулирующей, то есть с ее помощью управляют перекрытием и объемом подачи транспортируемой среды.
• Затворы дискового типа – в основном арматура двухстороннего применения, размещение которой не зависит от направления потока рабочего тела.
• В отличии от вентильных кранов, регулировка в затворах с дисками осуществляется ступенчато с высокой точностью. Это связано с их конструктивным исполнением и необходимостью удержания заслонки в фиксированном состоянии при давлении проходящего потока.
• Дисковый затвор, как и шаровой кран, относят к четвертьоборотной арматуре, то есть для его открытия-закрытия достаточно разворота рукоятки на 90°.
• В отличие от традиционного для большинства видов арматуры фланцевого, резьбового, муфтового и под приварку монтажа, дисковую выпускают для межфланцевого подсоединения к трубопроводу. Данная разновидность изделий отличается низким весом, малой продольной длиной.
• При использовании затворов диаметров проходных каналов Dn (условных проходов Ду), начиная с размеров 300 мм и выше, требуется для преодоления проходящего потока, оказывающего давление на диск, слишком большое приложение сил. Поэтому для поворота запора крупнопроходные модели оснащают редукторами. Их рекомендованное применение — с размеров Dn 200 мм или удлиненная рукоятка с Dn от 200 до 300 мм.
• Затвор дисковый поворотный выпускают различных эксцентриситетов, то есть его ось вращения может располагаться в нескольких плоскостях.

Рис. 3 Дисковая арматура с электроприводом

Задвижка клиновая – назначение, классификация, характеристики, установка. В статье подробно рассказывается про клиновые задвижки, где применяют, характеристики и типоразмеры, а также, как устанавливать и эксплуатировать. Возможно будет интересно почитать.

Разновидности

Дисковые затворы делят на следующие типы:

По способу присоединения к трубопроводной магистрали:

Фланцевые. Имеют на корпусе с двух сторон воротниковые или сплошные диски с отверстиями для крепления в разрез трубопровода к его фланцевым торцам. Стягивающие шпильки продеваются сквозь отверстия затвора и фланцевых воротников трубопровода.

Межфланцевые. Затвор дисковый поворотный имеет выступающее резиновое уплотнение по периметру проходного канала и устанавливается между фланцев трубопровода. После стягивания шпильками двух трубных фланцев запорный элемент удерживается между ними за счет зажимного усилия и герметичного уплотнения.

Так как шпильки проходят через отверстия в корпусе устройства, они предотвращают его смещение перпендикулярно потоку рабочего тела.

Данный тип соединения требует высокой точности подгонки затвора под диаметр трубопровода, а также соосности всех стыкуемых элементов.

Под приварку. Затвор, корпус которого выполнен из стали, вваривают в разрез трубопровода. Преимущество данного соединения — отсутствие каких-либо жестких требований к пространственному расположению стыкуемых элементов.

Резьбовые. Некоторые зарубежные компании, к примеру итальянская фирма Rubinetterie Bresciane, выпускают дисковую запорно-регулирующую арматуру в латунных корпусах под резьбовое соединение с трубопроводом. Благодаря ступенчатому управлению диском, она находит применение в бытовых отопительных системах для регулировки потока теплового носителя, идущего в радиаторы.
Муфтовые. Подсоединительные патрубки затворов данного типа имеют гладкую отполированную поверхность под обрезанный конус или цилиндр, рассчитанную на монтаж в трубопровод вместе с герметизирующими уплотнителями.

Рис. 4 Бесфланцевая, фланцевая дисковая арматура с пневмоприводом

По типу привода:

Рукоятка. Так как дисковую заслонку поворачивают на угол 90°, для создания вращательного усилия используют одноручную консоль по аналогии с шаровым краном.

Редуктор. В редукторе для снижения прилагаемого физического усилия используют систему передающих зубчатых колес со штурвалом. Редуктор обычно устанавливают в изделия с Dn свыше 200 мм до размеров в 1400 мм.

Электропривод четвертьоборотный. Устанавливается напрямую во все изделия для автоматизации процесса управления затвором с размерами проходного канала Dn до 600 мм.

Электропривод и редуктор. На затворы больших диаметров условных проходов до 1400 мм устанавливают четвертьоборотный редуктор и многооборотный электропривод. Данное решение позволяет использовать маломощный электропривод, что в целом удешевляет все изделие.

Гидропривод. Некоторые производители выпускают дисковые затворы с гидравлическим приводом, снижающим прилагаемое к поворотному механизму усилие. Однако подобные приводные механизмы встречаются довольно редко.

Пневматический привод. Данный тип управления с помощью сжатого воздуха встречается немного чаще, чем с гидроприводом, устройства применяются в некоторых промышленных сферах.

Рис. 5 Затвор дисковый безфланцевый осевой — конструкция

По наличию эксцентриситета:

Без эксцентриситета. При таком устройстве затвор поворотный имеет форму бабочки (баттерфляй) и располагается на центральной оси строго перпендикулярно направлению потока.

В осевом (концентрическом) затворе используют полимерные седла и мягкие уплотнения, соответственно они могут функционировать в ограниченном диапазоне рабочих температур и давлений. Осевая дисковая арматура также чувствительна к рабочей среде с твердыми и абразивными частицами. Стоит отметить, что стоимость данного вида устройств ниже других аналогов.

Рис. 6 Особенности концентрического осевого затвора

С одним эксцентриситетом. Чтобы понять, что представляет собой дисковый затвор с двумя эксцентриситетами, полезно рассмотреть устройства с одним эксцентриситетом, типичный представитель которых — шаровый кран.

В нем ось вращения шара сдвинута в плоскости относительно посадочных седел и расположена перпендикулярно потоку транспортируемой среды. Так как уплотнение происходит в другой плоскости и в нем используются полимерные седла, такой тип затворов чувствителен к твердым и абразивным частицам. Шаровые краны подвержены застойным явлениям, имеют относительно большие габариты и вес, высокую стоимость при изготовлении устройств значительных диаметров.

Рис. 7 Один эксцентриситет в шаровом кране и его особенности

С двумя эксцентриситетами. В данной конструкции ось вращения диска сдвинута в двух плоскостях относительно седельных уплотнителей. В отличии от шарового крана, где его шток находится позади точки перекрытия проходного канала на его центральный оси, в этом варианте он смещен от центральной линии вбок.

Также само уплотнение и диск имеют коническую форму в местах соприкосновения. Благодаря этому уплотнитель не так сильно изнашивается, как манжета с острым углом контакта со сферическим затвором в случае рассмотрения устройства шарового крана.

Конструкция дискового затвора с двумя эксцентриситетами чувствительна к твердым и абразивным фракциям. Возможно исполнение седел из полимеров и подпружиненных тонколистовых металлов, в последнем варианте они имеют повышенный износ. Также двухэксцентриковая дисковая арматура способна с высокой степенью герметизации пропускать поток рабочей среды только в одном направлении.

Устройства данного типа отличаются высокой долговечностью и надежностью, имеют в отличие от осевых видов более высокие напорные и температурные характеристики.

Рис. 8 Конструкция двумя эксцентриситетами

Трехэксцентриковые. В данной конструкции помимо двух эксцентриков добавлен третий эксцентриситет, которой выражен в форме измененной геометрии седла. Соответственно в самом затворном диске конфигурация рабочей поверхности плавно переходит с конической в прямоугольную. Таким способом удалось получить при минимальном трении рабочих поверхностей высокую герметичность их соединения.

Преимущества данной конструкции:

• Меньшая чувствительность к абразивным и твердым частицам.
• Отсутствие застойных зон.
• Незначительный крутящий момент.
• Малый износ диска и седел при уплотнении металл по металлу, незначительный при уплотнении металл – графит.
• Герметичность класса А в обоих направлениях.
• Высокие температурные и напорные характеристики.
• Наибольший срок службы благодаря использованию металлов в затворном узле.

Рис. 9 Схема трехэксцентриковой конструкции

Какими бывают задвижки для трубопроводов, устройство и принцип работы. При выборе дисковых затворов для систем водоснабжения, возможно, будет интересно получить общую информацию про виды и конструкции существующих задвижек. Почитайте об этом в отдельной статье.

Конструкция и материалы изготовления

Дисковые затворы имеют несложное конструктивное устройство и состоят из следующих основных узлов:

Корпус. Корпус с фланцами, без фланцев обычно выполняют из чугуна или стали, под приварку идут только стальные изделия. Снаружи корпусные детали окрашивают и защищают эпоксидным покрытием обычно синего цвета, пожарная арматура имеет красную окраску.

Корпуса малогабаритных приборов с резьбой или подсоединительными муфтами изготавливают из нержавейки или латуни, в качестве материала встречается и бронза.

Диск. В бюджетных изделиях эта деталь выполняется из пластика или высокопрочного чугуна ВЧ40 с никелевым покрытием, в более дорогих приборах — из нержавеющей стали. Также нередко диски изготавливают из бронзы, углеродистой стали, иногда металлы покрывают эластомерами (фторопласт).

Уплотнения. Уплотнения могут быть выполнены из этилен-пропилен-диенового мономера каучука EPDM, бутадиен-нитрильного каучука NBR, фтористой резины Viton, фторопласта PTFE.

EPDM применяют на арматуре, работающий в нейтральной среде, это примерно 95% всех изделий. NBR устанавливают в устройства, работающие при транспортировке нефтепродуктов. Viton и фторопласт PTFE предназначены для работы в химически агрессивной высокотемпературной среде.

В наиболее дорогих качественных затворах используются уплотнения металл по металлу из коррозионностойких материалов, имеющие высокие температурные и напорные характеристики.

Рис. 10 Материалы изготовления и конструктивное устройство затвора

Поворотный механизм. Узел для вращения дискового затвора состоит из штока прямоугольного сечения, проходящего в самом диске по его оси. Шток обычно выполняют из нержавейки, он может быть цельным или состоять из двух фрагментов. Для герметизации оси используется сальниковое уплотнение, трение снижают 2 — 3 подшипника, в которых поворачивается шток.

Некоторые типы затворов оснащены дополнительными микропереключателями, связанными с поворотным рычагом. Они позволяют дистанционно отслеживать положение диска, к примеру, в закрытом состоянии нажата кнопка одного из переключателей и на пульте управления горит соответствующий индикатор.

Также многие диски имеют ступенчатый переключатель положений обычно на 5 или 10 градаций. Для подобных затворов существует параметр Кв, носящий название пропускная способность и измеряемый в метрах кубических в час. В паспортных данных этот показатель указан в виде графика или таблицы.

Рис. 11 Полное конструктивное устройство фланцевого затвора

Технические характеристики

Основными параметрами дисковых затворов являются:

Рабочая среда. Допускается транспортировать через поворотную арматуру воду, растворы кислот и щелочей, органические растворители, сточные воды, моющие средства, растворы на гликолевой основе (антифризы).

Диаметр проходного канала Dn. Для большинства выпускаемых приборов он лежит в диапазоне от 32 до 1400 мм.

Номинальное давление Pn. Стандартные параметры 6, 10, 16, 25 бар, напрямую связаны с габаритными размерами, конструкцией и материалами изготовления уплотнителей.

Температуры окружающей среды. Для чугунных изделий температурный диапазон эксплуатации составляет от — 25 до + — 70 °С, сталь выдерживает эксплуатацию при температурах от — 40 до + 70 °С.

Температурный диапазон рабочей среды. Зависит от материала изготовления уплотнений и диска и имеет следующие показатели:

• EPDM — работает в среде от — 25 до + 130 °С.
• NBR — эксплуатируется от — 15 до + 80 °С.
• Viton — может работать в температурном диапазоне от — 15 до + 180 °С.
• PTFE предназначен для эксплуатации при температурах от — 200 до + 200 °С.
• Нержавеющая сталь и графит выдерживают температуры рабочей среды от — 40 до + 350 °С.

Герметичность. Качественная арматура обладает герметичностью класса А в одном или двух направлениях.

Ресурсы. Большинство качественных затворов рассчитаны на 10000 открываний и эксплуатационный срок в 15 лет.

Рис. 12 Правила монтажа дисковой арматуры

Затвор дисковый — особенности монтажа

При монтаже дисковых затворов следует соблюдать несколько перечисленных ниже правил:

• Основное положение оси диска — горизонтальное по отношению к трубопроводу. Связано это с тем, что при таком расположении в местах крепления дискового штока с корпусом не образуются застойные зоны.
• Если технологически не получается установить затвор горизонтально по отношению к оси трубопровода, допустим его монтаж для диаметров от 32 до 350 мм по вертикали и на 90 градусов в одну или другую сторону от этого положения.
• Устройства могут монтироваться только на воротниковые фланцы, запрещена их установка на плоские фланцевые отводы.
• Во время монтажа диск устанавливают в положение открыто.
• Внутренний диаметр ответных фланцев трубопровода должен соответствовать размеру дискового проходного канала.
• Поворотная дисковая арматура при монтаже должна свободно проходить между монтажными фланцами трубопровода.
• Сварочные работы должны проводиться как можно дальше от затворного узла.
• Перед дисковой арматурой желательно устанавливать фильтр грубой очистки, предотвращающий попадание в узел твердых абразивных частиц.

Рис. 13 Стоимость различных типов дисковых затворов

Шиберная задвижка — сфера применения, конструкция, популярные марки. В отдельной статье подробно рассказывается про шиберные задвижки, где применяют, характеристики и типоразмеры, а также, как устанавливать и эксплуатировать. Возможно будет интересно почитать.

Затворы с поворотным диском позволяют эффективно перекрывать и с высокой точностью регулировать поток рабочей среды как в промышленных трубопроводах, так и в бытовых системах отопления, водоснабжения. Хотя конструктивно дисковая арматура не отличается высокой сложностью, существует несколько вариантов ее исполнения с различным эксцентриситетом, позволяющих существенно влиять на эксплуатационные и физические характеристики устройств.

Затвор дисковый поворотный: типы и применение

Дисковые поворотные затворы относятся к категории запорной и регулирующей промышленной трубопроводной арматуры, отвечающей за перекрытие или регулирование потока среды на данном участке. Запорный элемент представляет собой диск, вращающийся вокруг своей оси (осевые) или вокруг иной оси/осей (эксцентриковые). Незаменимы для монтажа в магистральных и других промышленных трубопроводах, где высоки требования к герметичности.

Типы и разновидности дисковых поворотных затворов

В промышленности затворы дискового типа являются альтернативным элементом трубопроводной арматуры на замену кранам и вентилям. Всего выделяют 3 типа дисковых поворотных затворов:

1. Простой поворотный, часто именуемый баттерфляй (butterfly).
2. Двухэксцентриковый – создан для работы в тяжелых условиях (повышенные температуры, большое число циклов срабатывания и др.). Выпускаются с седлами: с фторопластовым мягким уплотнением, пожаробезопасным «фторопласт-металл» и металлическим (металл-металл».
3. Трехэксцентриковый – имеет три смещения (эксцентриситета), цель которых устранить трение, обеспечить такой контакт между диском и уплотнителем, который позволит устранить истирания и обеспечить требуемую герметичность в затворе.

Герметичность готового изделия обеспечивается используемым уплотнением. По типу уплотнения выделяют две самые распространенные категории:

1. Мягкое.
2. Металлическое.

Так как при большом диаметре проходного сечения затвор имеет большой крутящий момент на элементе управления, требуется установка привода, который может быть:

1. Ручным.
2. Пневмотическим.
3. Электрическим. Поворотные электроприводы оснащаются стандартным контроллером либо иным управляющим устройством, направляющим диск затвора в требуемое положение.

Важно: проще всего осуществлять управление дисковым затвором, оснащенным редуктором. Изделия такого типа выпускаются с разнообразными уплотнительными элементами, изготавливаемыми на основе каучука.
Получить консультацию
Крепление элемента запорной арматуры на участке трубопровода зависит от конструкции корпуса и крепежных элементов. Различают следующие типы:

1. Фланцевый.
2. Межфланцевый.
3. Lug type.

Категории дисковых поворотных затворов по назначению

Промышленные дисковые затворы применяются для оборудования:

1. Систем отопления.
2. Магистральных водопроводов.
3. Пунктов поставки тепла.
4. Котельных.
5. Насосных станций.

В каждом случае подбор определенной модели для нового промышленного трубопровода или замены изношенного выполняется, опираясь на ее:

1. Габариты – диаметр проходного сечения, размеры внешнего корпуса.
2. Прочностные характеристики – рабочее давление (PN), диапазон рабочих температур.
3. Тип управления (для больших диаметров используется электрический или пневмопривод).
4. Класс герметичности (от A до D).

Область применения и сроки службы промышленных дисковых поворотных затворов

Так как ассортимент современных дисковых затворов чрезвычайно многообразен, практически для любой рабочей среды можно подобрать оптимальное исполнение. Правильно подобранный затвор активно противостоит коррозии и износу. Добиваются этого подбором устойчивых к разрушению материалов, из которых изготавливаются корпуса и диски, а также уплотнительные элементы. Для особых случаев применяются специальные покрытия, еще больше увеличивающие стойкость к химическому износу.

1. Малый собственный вес и габариты по сравнению с кранами и вентилями.
2. Простота конструкции.
3. Ремонтопригодность, простая замена элементов уплотнения.
4. Использование для трубопроводов самых больших диаметров.
5. Малый показатель гидравлического сопротивления.
6. Термостойкость.

К числу недостатков относят:

1. Из-за большого крутящего момента на затворах большого диаметра приходится использовать редукторы.
2. В открытом положении диск остается в проходе, что затрудняет механическую прочистку трубопровода.

Дисковые поворотные затворы, выпускаемые компанией ООО «АПА» и поставляемые от европейских производителей (Германия) имеют все необходимые сертификаты. Каждый клиент получает самое полное сервисное сопровождение: доставку, помощь в подборе всех необходимых элементов трубопроводной арматуры в рамках конкретного проекта, а также гарантийное и послегарантийное обслуживание, шеф-монтаж.

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…

Преимущества и недостатки дисковых затворов

Дисковый затвор – вид арматуры, который является запирающим элементом, имеющим форму диска, поворачивающегося вокруг оси, располагающейся под углом, прямым либо нет, по отношению к направлению потока рабочей среды. Существуют и другие названия: поворотный элемент, заслонка, гермоклапан, герметический клапан. Предназначение изделий – запорная, а также регулирующая арматура. Затвор дисковый поворотный – серьезная альтернатива использованию задвижек, вентилей и кранов.

Конструкция дискового затвора.

Использование дисковых затворов

Дисковые затворы изготавливаются уже несколько десятилетий, но популярность они начали завоевывать сравнительно недавно. Толчком к этому послужило развитие такой отрасли, как химическая промышленность. Резинотехнические уплотнения гораздо герметичнее, чем соединения металл+металл, и более стойкие к влиянию агрессивных химических средств.

Сфера применения поворотных дисковых элементов разнообразна:

• водоснабжение;

• отопительные системы;

• нефтехимическая отрасль;

• неагрессивные среды и т.п.

Небольшие размеры изделий обеспечивают удобство использования.

Затвор поворотный имеет немало достойных преимуществ, но также и недостатки.

Плюсы и минусы затворов

Типы присоединения дисковых затворов.

• небольшие габариты размера и маленький вес;

• малозначительное сопротивление в области гидравлики;

• простая конструкция и небольшое количество деталей;

• отсутствие мест для накопления грязи;

• отсутствует необходимость постоянного ухода;

• простота эксплуатации;

• легкий и простой монтаж и ремонт: элементы уплотнения можно заменить довольно быстро и буквально на месте ремонта;

• возможно применение, если трубопроводы имеют большой диаметр.

В условиях рабочей среды контактирование происходит только с самим диском и уплотнением. Поэтому подбирать специальные материалы для корпуса, используемого в различных рабочих средах, становится совсем необязательным. Наиболее часто затвор поворотный производится из разных сортов чугуна, это значительным образом уменьшает его стоимость.

Электропривод предназначен для автоматизации управления дисковыми затворами.

Как и всякий технический элемент, дисковый поворотный затвор имеет и некоторые недостатки:

• в случае ручного управления системой большого диаметра необходимо устанавливать редуктор;

• при открытом положении диск заслоняет проход корпуса, за счет чего характеристики гидравлические ухудшаются и очистка трубопроводов с использованием механического устройства становится весьма затруднительной;

• высокий уровень герметичности имеют только затворы, которым свойственно мягкое седловое уплотнение, в отличие от изделий полностью металлических, имеющих более низкий уровень герметичности;

• если затвор используется как регулирующая заслонка, то становится затруднительно получить расчетные пропускные характеристики.

У большинства поворотных дисковых затворов есть функция регулирования потока рабочей среды. В случае применения стандартной ручки имеется несколько фиксированных позиций. Расстояние между двумя позициями всего 10°, что позволяет очень точно регулировать объем и давление рабочей жидкости.

Недостатком можно считать и возрастающее усилие, если увеличивается давление и номинальный диаметр. Самое простое решение для этой проблемы – это установка редуктора, который управляется при использовании штурвала.

Особенности применения

Запирающий элемент дискового затвора перекрывает ход рабочей среды за счет поворота вокруг оси на 90°.

Дисковая ось вращения может быть как собственная (осевые элементы), так и не совпадающая с основной (эксцентриковые системы).

Дисковый затвор – затвор в виде диска, вращающегося около какой-либо оси и расположенного перпендикулярно к направлению потока рабочей среды.

Дисковый поворотный затвор полностью поворачивается вокруг своей оси перпендикулярно движению потока и размещается в корпусе, имеющим герметичное уплотнение. Запорный орган герметизируется металлическими или мягкими уплотнительными кольцами. На основании минимального контакта с рабочей средой подобный элемент очень устойчив к ее влиянию.

Многообразие дисковых конструкций позволяет применять их практически в любой рабочей среде, при этом активно противостоять коррозии и повышенному износу. Используются для этого разнообразные способы. Наиболее простой защитой являются детали из нержавеющей стали и резинового уплотнительного кольца. Некоторые конструкции покрываются специальными покрытиями, стойкими к химическому воздействию и к износу.

Дисковые затворы могут иметь присоединение к трубопроводу фланцевое, межфланцевое или стяжное. Стальные имеют соединение под приварку либо муфтовое. В случае стандартного межфланцевого присоединения фланцы трубопроводов соединяются шпильками. Иногда системы имеют собственные фланцы, которые соединяются с обратными трубопроводными фланцами.

Управляются дисковые затворы вручную (при помощи ручки или редуктора с маховиком) или механизированным способом (при помощи электро -, гидро -, и пневмоприводов).

По своим функциям затворы бывают для водоснабжения и для теплоснабжения. Герметичные клапаны, являющиеся разновидностью затворов, применяются для трубопроводов с малым диаметром или для воздуховодов с небольшим давлением.

При перекрытии различных магистралей лучшим решением считается дисковый затвор, если к размеру запорной арматуры предъявляются высокие требования. Затворы дисковые довольно компактные и легкие, просты в эксплуатации и ремонте, очень функциональны для установки в качестве запорной и запорно-регулирующей арматуры.

Огромное количество преимуществ и широта использования позволяет квалифицировать затвор как идеальное запорное устройство.

Затвор поворотный многопрофильный дисковый: конструкция и назначение устройства

Затвор дисковый — это приспособление, которое используется в качестве запирающего элемента. Главным элементом конструкции является диск, который осуществляет осевой поворот. Он может находиться под разными углами к направлению передвижения жидкости или другой среды. Дисковый поворотный затвор является альтернативой кранам и вентилям, которые обладают худшими качественными характеристиками.

Дисковый поворотный затвор — разновидность запорной арматуры, применяемой в трубопроводах разного назначения

• 1 Основные характеристики затворов
• 2 Достоинства и недостатки устройств дискового типа
• 3 Виды устройств
• 4 Использование дисковых затворов
• 5 Принцип работы затворов дисковых поворотных

Основные характеристики затворов

Материалы, из которых делаются эти устройства, достаточно разнообразны. Затворы поворотные чугунные дисковые выпускаются из чугунного сплава, в состав которого входит шаровидный графит. Стальные модели могут производиться из углеродистой, нержавеющей, низколегированной и прочих видов стали. Помимо этого, встречаются модели из полимеров и различных цветных металлов. Но практически в любую такую модель устанавливается чугунный или же стальной диск.

Дисковые поворотные затворы для агрессивных сред производятся, как правило, из нержавеющей стали. Этот тип материала обладает более высокими качественными характеристиками.

Технические параметры подобной запорной арматуры таковы:

1. Диаметр прохода у таких устройств от 40 до 400 мм.
2. Показатель рабочего давления колеблется от 6 до 100 кгс/см².
3. Могут функционировать при температурных показателях среды — от -40 °C до +550 °C.
4. Могут иметь любой тип привода, в зависимости от особенностей применения.
5. Масса и размеры устройств меньше, чем у шаровых кранов в 2–5 раза.
6. Обладают общими эргономическими требованиями по ГОСТ 12.2.049.
7. Служат до 15 лет.

Затворы могут быть изготовлены из разных видов стали, чугунных сплавов и в некоторых случаях — полимеров

Вес и размеры некоторых дисковых поворотных затворов представлены в таблице.

Таблица 1

Достоинства и недостатки устройств дискового типа

К плюсам конструкции относятся:

• лёгкость установки;
• обладают небольшим показателем гидравлического сопротивления;
• могут выступать в качестве регулирующих элементов;
• обладают широким ассортиментом размеров и диаметров;
• в случае протечки уплотнительный элемент легко заменить;
• имеют неплохую термостойкость;
• относительно низкая стоимость.

На затворы больших диаметров устанавливаются приводы разных типов, вручную таким устройством управлять невозможно

• при ручном типе управления системой, которая имеет большой диаметр, обязательным правилом является установка редуктора.
• высокие показатели герметичности имеют только устройства с мягким резинотехническим уплотнением. Цельнометаллические модели не так хорошо справляются с перекрытием подачи жидкости.
• в случае использования устройства в качестве регулирующей заслонки, получение пропускных характеристик затруднительно.

Виды устройств

Подобные затворы делятся на несколько видов по разным параметрам.

1. По типу уплотнений:

• эластичное – на диске или в корпусе;
• металлическое.

2. По типу привода:

• ручные;
• пневмогидравлические;
• электрические.

3. По типу подсоединения:

• фланцевые;
• межфланцевые;
• с патрубком для приварки.

Стоит знать! Самыми простыми в плане управления являются затворы дисковые поворотные с редуктором. Они могут обладать разными уплотнительными элементами на основе каучука.

Использование дисковых затворов

Благодаря развитию химической промышленности в последние несколько десятилетий популярность и спрос на поворотные устройства выросли. Резиновые элементы, присутствующие в них, гораздо более герметичны, чем соединения из металлов, и в некоторых случаях они лучше переносят влияние агрессивных химических сред.

Применяются дисковые затворы поворотные в разных областях промышленности, таких как:

• нефтяная отрасль;
• в отопительных конструкциях;
• в системах водоснабжения;
• в неагрессивных и агрессивных средах (химическая промышленность).

Благодаря своей компактности этот тип запорной арматуры пришёл на замену более громоздким кранам и вентилям. Помимо этого, устройства имеют лучшие технические характеристики.

Принцип работы затворов дисковых поворотных

В отличие от обычных кранов шарового типа, в которых запирание производится благодаря смене положения прижатого к сёдлам шарового элемента, дисковые приспособления выполняют эту функцию путём поджима диска к седлу в окончательной поворотной точке. Такое отличие позволяет избежать трения на протяжении поворота, что является неоспоримым плюсом. Трение в таких запорных элементах присутствует только в момент открытия и закрытия затвора поворотного дискового.

В конструкции затвора трение запорного элемента сведено к минимуму, поэтому такие устройства служат дольше обычных шаровых кранов

В случае с шаровым краном, когда инородные частицы попадают на сферу, которая осуществляет перекрытие прохода, из-за трения может произойти повреждение этого элемента и образоваться протечка. Дисковые поворотные устройства исключают эту возможность. Это преимущество позволяет им осуществлять свою работу на протяжении длительного срока без каких-либо поломок.

Дисковые поворотные затворы изготавливаются из разных материалов, имеют различные виды уплотнителей, а также широкий выбор размеров и диаметров. Применяются эти устройства на разных предприятиях. Они имеют неоспоримые преимущества перед устаревшими кранами и вентилями, что позволяет им занимать лидирующие позиции на рынке.

Затворы дисковые – конструктивные особенности, принцип работы, сфера применения

Конструкция дисковых затворов:

Затвор дисковый поворотный – тип запорной трубопроводной арматуры, применяемый преимущественно при больших диаметрах трубопроводов, малых давлениях среды и пониженных требованиях к герметичности рабочего органа.
Запорный элемент в затворах имеет форму диска – плоского или двояковыпуклого, который в крайнем закрытом положении плотно прижемается к уплотнительной поверхности корпуса затвора.
Перекрытие потока рабочей среды происходит за счет поворота диска затвора вокруг своей оси, перпендикулярной направлению потока среды. При этом ось вращения диска может совпадать с его собственной осью (осевые дисковые затворы) или же не совпадать с осью (эксцентриковые дисковые затворы).

Затворы дисковые с эксцентриситетом конструктивно отличаются от обычных поворотных затворов. Ось диска смещена относительно уплотнительных колец и центра трубопровода, а сам диск имеет не симметричную форму. Благодаря смещению оси вращения диска достигается возможность входа-выхода диска из уплотняющего седла при наименьшим угле открытия-закрытия. В момент открытия затвора с эксцентриситетом диск немного смещается поступательным движением, и уже после этого начинается его вращательное движение. Таким образом обеспечивается большая герметичность затвора, в котором диск конически прилегает к уплотнению, и наименьший износ самого уплотнения из-за отсутствия какого-либо трения.

Присоединение затвора к трубопроводу чаще всего стяжное, так называемое межфланцевое, то есть отверстия по краю корпуса арматуры пронизывают шпильки от одного фланца трубопровода до другого, что идеально подходит к конструкции устройства. Реже затворы изготавливаются с собственными фланцами для соединения с обратными фланцами трубопровода, или с приварными патрубками.

Конструкция дисковых затворов даёт возможность применения их на различных рабочих средах с обеспечением защиты от коррозии и повышенного износа внутренних поверхностей корпуса и диска, для чего используются различные способы. Самым простым из них является изготовление этих деталей из нержавеющих сталей с уплотнительным резиновым кольцом (если защита не требуется, детали изготавливаются из углеродистой или легированной стали, корпуса также из чугуна). Существуют также конструкции, внутренние полости которых защищены химически- и износостойкими покрытиями в виде эластомерных или резиновых вкладышей в корпусе и резиновых или полимерных покрытий диска, что заменяет собой дополнительные прокладки.

Дисковые поворотные затворы не требуют технического обслуживания, что обеспечивает им продолжительную эксплуатацию при условии полного соблюдения режимов, доступных для рабочих параметров и учета определенных особенностей эксплуатации. Ремонт затворов требуется только в случаях нарушения герметичности перекрытий. При этом замена уплотняющего вкладыша не отличается сложностью и выполняется с применением минимума инструментов.

Основные преимущества затворов дисковых поворотных:

• малая стоимость, вес и габариты, в сравнении с шаровыми кранами больших диаметров;
• герметичность в обоих направлениях, устойчивость к перегрузкам;
• разные уплотнения для различных сфер применения – уплотнение из резины, каучука, фторопласта, а так же металл по металлу;
• простота конструкции, малое число деталей, возможность быстрой замены уплотнения, малые затраты на обслуживание и ремонт;
• при управлении электроприводом нужен меньший крутящий момент, чем на кранах шаровых того же диаметра;
• сохранение работоспособности после длительного нахождения в полностью открытом или закрытом положении, при наличии постоянного контакта с рабочей средой;
• возможность применения дисковых затворов в агрессивных и абразивных средах.

Сферы применения поворотных дисковых затворов:

Дисковые поворотные затворы широко применяются в современном строительстве при возведении объектов и инфраструктуры жилищно-коммунального хозяйства. Это обусловлено высокими эксплуатационными характеристиками и продолжительной службой оборудования данного типа. Поворотные затворы очень устойчивы к перегрузкам, даже к существенным. Благодаря стандартной площадке для крепления, дисковые затворы могут снабжаться элементами управления (рычагами или редукторами, пневматическими и электрическими приводами), а также другими аксессуарами.

Компания Мастерпром реализует затворы дисковые, классифицируя их по сферам применения: холодное и питьевое водоснабжение, отопление, теплоснабжение и ГВС, паровые высокотемпературные сети, пожаротушение, газоснабжение, трубопроводы нефтепродуктов, абразивных материалов, промышленных жидкостей.

Производители затворов Vexve, Hawle, Tecofi, Jafar, Hogfors, Гранвэл находятся на рынке трубопроводной арматуры достаточно давно, качество продукции и сроки поставки оправданы умеренными ценами, вся продукция сертифицирована и соответствует международным стандартам.

Используя собственные производственные возможности и наработки, компания Мастерпром предлагет свои услуги по автоматизации трубопроводной арматуры – установке электроприводного оборудования импортного и российского производства.

Затвор дисковый поворотный: сферы применения, выбор, монтаж

Затвор дисковый поворотный – это один из видов запорно-регулирующей арматуры, используемой при строительстве трубопроводов. Основными элементами затвора являются корпус, который изготавливается из высококачественных и прочных материалов, вал вращения, диск, выступающий в качестве заслонки, набор уплотнений, для придания достаточного уровня герметичности и монтажные фланцы.

Каково предназначение арматуры данного вида? По каким параметрам производится подбор затвора? Можно ли самостоятельно произвести монтаж? Ответы далее.

Запорная арматура с заслонкой в форме диска

Сферы применения

Достоинствами поворотных затворов перед иными видами запорной арматуры являются:

• малые размеры, причем как вес, так и габариты устройства, что облегчает процесс установки;
• простота конструкции, позволяющая снизить возможность поломки оборудования к минимальным значениям;
• низкий показатель гидравлического сопротивления;
• неподверженность отложению загрязнений различных видов;
• отсутствие необходимости проведения постоянных профилактических работ;
• возможность монтажа трубы разного диаметра;
• широкий ассортимент. Производители выпускают затворы с ручным управлением или с электроприводом разных размеров;
• возможность точной регулировки пропускной способности трубопровода.

Однако арматура имеет и некоторые недостатки, к которым относятся:

• затруднение ручного управления на задвижках большого диаметра. Проблема решается установкой дополнительного оборудования – редуктора;
• невозможность очистки трубопровода механическим способом;
• максимальная герметичность только при наличии на арматуре мягкого седлового уплотнения.

Преимущества и недостатки поворотного дискового затвора обуславливают и сферы применения арматуры, к которым относятся:

• водоснабжение;
• отопление;
• вентиляция;
• химическая промышленность;
• нефтедобывающая и нефтеобрабатывающая отрасли;
• трубопроводы разных промышленных отраслей и так далее.

Подбор затвора

Чтобы корректно подобрать дисково-поовротный затвор, необходимо учитывать следующие параметры:

• тип арматуры;
• тип привода;
• материал изготовления диска и уплотнительных колец;
• класс герметичности, устанавливаемый для каждого устройства производителем и габаритные размеры арматуры. Если требуется установка затвора на трубу диаметром 100 мм, то и арматура должна иметь аналогичный ДУ.

Разновидности дисковых затворов

В настоящее время производителями выпускаются следующие виды затворов:

• осевые;
• эксцентриковые.

Основное отличие между видами заключается в месте расположения оси вращения запорного диска. В осевых затворах вал вращения располагается по центу, а в эксцентриковой арматуре вал смещен от центра на определенное расстояние.

Арматура со смещенной осью

Способы управления

В зависимости от способа управления многопрофильный затвор может быть:

• С механическим управлением.

Ручной привод отличается простотой, надежностью и энергонезависимостью. Преимущественная сфера использования – трубопроводы бытового назначения с небольшим диаметром, так как управление большого затвора вручную достаточно проблематично. Если в соответствии со схемой сети требуется монтаж затвора с механическим приводом, то устанавливается дополнительное редуктор. Затвор с редуктором быстрее приводится в движение. Наиболее популярным производителем затворов с ручным управлением является российская компания Гранвэл;

Арматура с ручным способом управления

• С пневматическим приводом.

Работает на основе сжатого воздуха или отдельного газа. Управление арматурой данного типа существенно легче, чем в предыдущем случае, но наличие газа, находящегося под давлением, значительно снижает возможность его применения в отраслях химической промышленности.

Арматура под управлением пневматики

• С электроприводом.

Наиболее распространенный способ управления в промышленной сфере, так как позволяет быстро привести запорный механизм в действие, в том числе в случае непредвиденных ситуаций. Основной недостаток – зависимость от электроэнергии. Наиболее популярная модель VFY от компании Danfoss Socla S.A.S (Франция).

Арматура с электроуправлением

Выбор материалов

Наиболее распространенными материалами, из которых производится вращающийся диск, являются:

• сталь (углеродистая или нержавеющая);
• чугун.

Стальные диски отличаются устойчивостью к различным температурам, низкой стоимостью и простотой установки, а при добавлении к основному материалу молибдена или никеля еще и отличными антикоррозийными свойствами. На выпуске стальной арматуры с повышенной устойчивостью к коррозии специализируется французская компания Tecofi.

Диск чугунный отличается долговечностью, но не подходит для транспортировки некоторых химически активных сред.

Монтаж затвора

Установка затвора может быть произведена:

• фланцевым способом – части труб и арматуры соединяются между собой крепежными болтами;

Обустройство фланцевого соединения

• межфланцевым способом. Межфланцевый способ предполагает наличие стяжных шпилек, соединяющих концы труб через отверстия арматуры.

Соединение при помощи шпилек

Независимо от вида монтажа работы выполняются в следующем порядке:

• затвор заводится между трубами, при этом поворотный диск должен быть открыт приблизительно на 30°;

Правильное расположение арматуры

• производится установка арматуры на шпильки или болты и окончательное центрирование;
• крепежные элементы затягиваются.

О затворах и способах монтажа рассказано на видео.

Арматура будет установлено правильно, если крепежные шпильки (болты) расположены параллельно трубам, а уплотнение равномерно прижато со всех сторон.