3 Запорная арматура: классификация, виды, типы и устройство запорной арматуры | Armax ▷ Запорная арматура Armax
Запорная арматура > Статьи > Запорная арматура: классификация, виды, типы и устройство

Запорная арматура: классификация, виды, типы и устройство

Запорная арматура: классификация, виды, типы и устройство

исЗапорная арматура – это важный компонент инженерных систем и трубопроводов. Она служит для частичного или полного перекрытия потока движущихся жидких и газообразных сред при аварии, подключении новых ветвей к трубопроводу, плановом обслуживании и некоторых других заданиях. К этой группе арматуры относятся клапаны, задвижки, краны, затворы, а также конструкции для дренажа, сброса излишков жидкости или газов, механизмы для отбора проб. Рассмотрим виды запорной арматуры и ее классификацию.




Специфика металлоизделий

Устройство запорной арматуры таково, что она частично или полностью обеспечивает перекрытие просвета трубы. Это необходимо в следующих случаях:

      регулировка скорости потока;

      разделение сред;

      смешивание жидкостей или газов.

Такие устройства ставят не только в магистральной трубопроводной системе, их можно встретить и в быту. Это вентили радиаторов, краны для подключения сантехники и бытовых приборов (посудомоечная и стиральная машинка).

Назначение запорной арматуры – останавливать или запускать движение сред, распределять и направлять потоки путем частичного или полного уменьшения диаметра участка трубопровода.

Классификация и виды

Классификация по запорно-регулировочному механизму и его расположению относительно движущейся среды включает в себя следующие типы запорной арматуры


      Задвижка. Довольно простая конструкция, где выдвижной элемент расположен под углом 90° к движению среды.



 Клапан. На приборе установлен затворный или регулировочный механизм, движущийся параллельно направлению жидкости или газа.


      Кран или вентиль. Эти конструкции схожи между собой. Элемент в форме вращающегося вокруг своей оси шарообразного звена или части шара может находиться в любом положении по отношению к движущемуся потоку.



      Дисковый затвор. Деталь, предназначенная для того, чтобы регулировать скорость движения сред или полностью перекрывать поток, выполнена в форме диска. Элемент дисковой формы может располагаться как под углом, так и перпендикулярно относительно движения среды в трубопроводе.

 

Также применяется классификация запорной арматуры по назначению трубопроводных конструкций:


      Общего назначения. В эту группу входят механизмы, использующиеся для регулировки подачи газа, воды и тепловых сред в отопительных системах. Сюда же относятся и сантехнические приборы, которые используются для перекрытия подачи воды при подключении сантехники и некоторых бытовых приборов.



      Спецустройства для особых условий работы. Их применение необходимо, если происходит перекачка газов и жидкостей при высоких или низких температурах, а также, когда регулируется подача токсичных или радиоактивных сред.

 

      Целевая. От изделий общего назначения может отличаться одним или несколькими основными параметрами. Применяется на трубопроводах особого назначения, которые по своим техническим характеристикам отличаются от общепринятых стандартов.



      Уникальная. Эти изделия изготавливаются только по спецзаказу и устанавливаются на экспериментальные модели трубопроводов.

Несмотря на некоторые различия в предназначении, все разновидности имеют схожую конструкцию типа задвижки, клапана, вентиля или затвора.

Что такое запорная арматура для трубопровода

Одним из часто встречающихся классов изделий является запорная арматура для трубопроводов бытового и промышленного назначения. Рядовому гражданину наиболее знакомы краны и вентили, которые встречаются на трубах с горячей и холодной водой, на кухонном трубопроводе подачи газа.

Виды арматуры трубопроводов классифицируются по способу применения:


      Запорная. Как видно из названия, механизмы регулируют подачу жидкой или газообразной среды, частично или полностью перекрывая поток.



      Предохранительная. Предназначена для контроля давления в системе. Если рабочее давление выходит за пределы нормы, то срабатывают предохранительные клапаны, и происходит аварийный сброс среды. Это позволяет снизить показатели до нормальных значений.


 

      Защитная. Разновидность предохранительных устройств, но механизм действия немного другой. Если предохранительная обеспечивает аварийный сброс во внешнюю среду, то защитная система выравнивает давление внутри трубопровода. Это немаловажно, если в трубах находятся едкие или ядовитые химические составы.



      Регулирующая. Конструкция состоит из разного количества клапанов, которые помогают контролировать и поддерживать давление внутри труб. Только с помощью клапанов сложно обеспечить необходимый контроль, поэтому систему регулировки нередко дополняют разные виды запорной арматуры (задвижки, краны).


    Смесительно-распределительная. Ярким представителям этого вида смесительной арматуры в быту являются смесители в кухне и в ванной. Устройства предназначены для смешивания и/или распределения различных сред.



      Контрольная. Устанавливается на разных видах приборов для измерения параметров находящихся в трубопроводах газов и жидкостей.


 

      Фазоразделительная. Сложный по конструкции механизм, способный разделять одну среду на несколько разных по составу и свойствам. Примером служат устройства, применяемые при переработке нефти.


На трубах может устанавливаться арматура сразу нескольких типов. Например, при организации дренажной системы ставят одновременно регулирующую и запорную. Первая позволяет поддерживать нужное рабочее давление, а вторая – уменьшать или полностью перекрывать подачу воды.

Также выбор типа арматуры зависит от размера и особенностей работы трубопровода. Используются параллельные, дисковые и клиновые арматурные устройства. Первые ставят, когда среда внутри трубы подается под большим давлением или имеет высокую рабочую температуру. Вторая разновидность предназначена для труб с большим диаметром, а третья устанавливается в канализационных системах.

Важно: Практически вся трубопроводная арматура рассчитана на режим работы в полностью открытом или полностью закрытом положении. Частичное открытие или закрытие ускоряет износ частей. Поэтому важно использовать арматурные конструкции в соответствии с предназначением: регулирующей – устанавливать нужные для среды параметры, запорной – перекрывать и т. д. Можно ставить на трубы 2 и более разновидностей устройств.

Особенности запорной трубопроводной арматуры

Еще один параметр классификации запорной арматуры – способ крепления. Выделяют две больших группы:


      фланцевая;


      межфланцевая.

Стоит подробнее ознакомиться, из чего состоит запорная арматура каждого из видов.

Фланцевая

Элемент имеет фланец, который обеспечивает соединение с участком трубы. Выделяют несколько разновидностей фланцевых креплений:

      овальный;

      треугольный;

      прямоугольный или квадратный.

Фланец может иметь шипы, фаски, выступы, пазы или быть без дополнительных элементов. Конструктивные особенности влияют на сферу применения изделий.


С помощью фланцевых креплений подсоединяют к трубопроводам:

      дисковые затворы;

      обратные клапаны;

      клиновидные задвижки.

Преимущество фланцевой арматуры в простоте монтажа, а также в том, что они значительно облегчают проведение ремонтных работ и техобслуживания. Кроме того, можно несколько раз проводить монтаж и демонтаж элементов.

Наиболее часто используется фланец округлой и прямоугольной формы, треугольник применяется намного реже.

Фланцевые крепления надежны и долговечны. Но для качественной работы и обеспечения герметичности труб нужно регулярно проверять и подтягивать крепежные болты.

межфланцевая

Большая группа, включающая в себя модели с разнообразным типом крепежа:

      Под фланцы на трубопроводе. Изделие не имеет фланцевого крепления и монтируется к фланцу на трубе с помощью приварки, а также ниппельных, штуцерных или других способов креплений.


      Стяжная. Используется как соединительная арматура частей трубопровода. Устанавливается в промежутке между фланцевыми дисками. Этот вид изделий также называют межфланцевым.


 

      Муфтовая. На концах корпуса размещены патрубки, имеющие внутреннюю резьбу. Резьбовое соединение значительно ускоряет проведение монтажа. Муфтовое крепление в быту часто можно встретить на разных видах кранов.


      Штуцерная. Похожа на муфтовую, но резьба находится не внутри, а снаружи патрубков.

 

      Цапковая. На корпусе имеются цилиндрические детали, с помощью которых они подсоединяются к трубопроводу или другим элементам, имеющим специальную нарезку.


      Приварная. Закрепляется с помощью сварки. Часто на краях входных и выходных отверстий имеются небольшие расширения или отводы, облегчающие проведение сварных работ.


 

Приварная запорная арматура прочно скрепляется сварным швом. Демонтировать ее можно только с помощью инструментов для резки металла. Другие виды бесфланцевых креплений относятся к разъемным. При демонтаже резьба раскручивается. Если необходимо, арматурный элемент можно снять для проведения ремонтных или обслуживающих работ, а затем установить повторно на прежнее место.

Фланцевая и бесфланцевая запорная арматура изготавливается из сплавов металлов или из пластика. Если необходимо высокое качество и надежность, то следует выбирать изделия из стали или чугуна, но они стоят дороже.

Бюджетный вариант – латунь. Именно латунные запорные механизмы чаще всего встречаются для регулировки бытовых трубопроводов. Несколько реже используют алюминиевые запоры на трубах. Эта группа отличается хорошим качеством и доступной стоимостью.

Самая дешевая запорная арматура изготавливается из пластика. Она довольно прочна, не подвержена коррозии, но имеет ограниченную сферу применения.

Выбор и монтаж запорной арматуры для трубопроводов

Если посмотреть описание запорной арматуры и ее классификацию, то видно, что выпускается большой ассортимент разнообразных конструкций. Чтобы выбрать изделие с оптимальными рабочими параметрами, нужно учесть следующие характеристики:

      Предназначение трубопровода. Каждая система имеет свои особенности конструкции, поэтому нужно подобрать тип запора с учетом всех нюансов. Как правило, производители запорной арматуры в перечне характеристик указывают, для каких трубопроводных магистралей предназначено изделие.

      Параметры. Нужно учесть вес устройства, габариты, метод крепежа и другие характеристики. В местах крепления должно быть полное совпадение трубы и выхода корпуса запорной арматуры. Квадратное соединяется с квадратным, круглое – с круглым. Также соединяемые места должны быть одинакового размера. Это обеспечит полную герметичность стыков.

      Транспортируемая среда. Выпускаются разные виды запорных механизмов: общего назначения, для агрессивных жидкостей и газов, для подачи сред под давлением.

Дополнительно следует подобрать конструкцию корпуса. Есть несколько видов с разной пропускной способностью:


      Многоходовая. Смешивает или разделяет среды, имеет более двух патрубков.


      Трехходовая. Разновидность многоходовой, имеет два входных и один выходной патрубок или наоборот.

 

      Переключающая. Еще одна трехходовая конструкция, которая дополнительно оснащена предохранительными клапанами.



      Зауженная. Диаметр отверстия корпуса меньше, чем размеры патрубков. Почти все краны и вентили имеют внутренний просвет чуть меньше, чем подсоединяемые к патрубкам трубы.


 

      Проходная. Дополнительные отводы взаимно параллельны или располагаются на одной оси друг с другом.



      Прямоточная. Оси располагаются под углом 45° друг к другу. Монтируется для уменьшения гидравлического соединения.


 

      Полнопроходная. Отверстие в корпусе такое же или чуть больше, чем диаметр трубы.



      Угловая. Патрубки находятся в разных плоскостях или перпендикулярно. Монтируется в местах поворота трубопровода.


 

Также могут использоваться запорные устройства с аксиальным клапаном. Их особенность в том, что клапан передвигается по оси присоединительных отводов на корпусе.


Запорная арматура трубопровода устанавливается в несколько этапов и важно соблюдать все шаги представленной инструкции:

      Отключение участка трубопровода. Перед началом работы перекрыть подачу среды: труба должна быть пустой.

      Демонтаж старого элемента (если необходимо). Этот этап не нужен, если собирается новая ветка трубопровода.

      Подготовка элементов к монтажу. Если это сварка, то стыки должны быть ровными и чистыми. При монтаже разъемных конструкций потребуется очистить места соединений, подготовить прокладки, болты и другие элементы для обеспечения герметичности создаваемого соединения. Нужно заранее подготовить все необходимое для установки, чтобы не отвлекаться в процессе работы.

      Установить запорный механизм на предназначенное место и надежно зафиксировать. Все работы проводить только при открытом на корпусе затворе.

      Поставить опорные стойки для поддержки узла. Это необходимо, если конструкция имеет большой вес и размер. Мелкие детали монтируются на трубы без дополнительных опорных креплений.

      Пустить жидкость или газ по трубе, наблюдая, нет ли протечки в месте креплений запорного устройства. Если выступают капли жидкости или есть признаки, что газ просачивается, следует перекрыть поток. После этого обеспечить полную герметичность стыка с помощью дополнительного сварного шва, прокладок, герметика и других средств (выбор зависит от способа крепления к трубам).

Если используется фланцевая арматура, то необходимо после установки проверить, насколько равномерно затянуты болты. Это можно сделать с помощью специализированного оборудования.

При установке запорных устройств важно учитывать направление движения основного потока. Оно обычно указывается стрелкой на корпусе. Если указателя нет, то нужно посмотреть в инструкции, какими метками обозначено направление, и другие рекомендации по крепежу.

Установка правильно подобранной запорной арматуры обеспечит функциональность и производительность трубопровода. Несмотря на кажущуюся простоту установки запоров на трубы, монтаж требует определенных навыков. Ошибки при креплении могут нарушить работу системы, стать причиной утечки сред или привести к другим последствиям. Если нет опыта подобного вида работ, лучше поручить монтаж запорной арматуры опытному мастеру.