Отсечной запорный клапан в трубопроводах

Зачем нужен отсечной клапан и как правильно его выбрать?

Здравствуйте, уважаемый читатель! Тема нашей сегодняшней статьи – отсечной клапан, один из важных видов запорной трубопроводной арматуры. Рассмотрим, какие задачи решает этот прибор, как его можно подключить, какой лучше выбрать.

Что это такое и для чего он нужен

Отсекающий клапан (ОК) нужен для того, чтобы перекрывать движение рабочей среды в трубопроводах во время возникновения аварийных ситуаций. К таковым относятся:

  1. протечки и затопления при возникновении неисправностей в трубах и других элементах системы;
  2. остановка насосной установки, в результате которой образовался обратный поток жидкой среды;
  3. снижение или повышение давления в сети с определенным отклонением от нормы;
  4. разгерметизация основных узлов трубопровода вследствие перепада температур или подвижек грунта.

Иногда отсекатель необходим в силу особенностей технологического процесса.

На фото представлены различные виды клапанов отсекающего типа:

Назначение и сферы применения

Основной сферой применения отсекающего устройства являются системы фильтрации и очистки для воды. Ошибки в монтаже очистного трубопровода, превышение сроков эксплуатации его расходных материалов, резкие перепады давления жидкости и другие подобные проявления приводят к выходу из строя всей системы в целом, дополнительным финансовым затратам. Оснащение отсечным агрегатом обеспечивает безопасное и эффективное функционирование конструкции, повышение срока её службы.

Приобретают и пользуются такими устройствами также предприятия промышленной, химической, жилищно-коммунальной сферы.

Управление и технические характеристики

Агрегат приводится в действие либо электрическим приводом (электромагнитный), либо пневматическим.

Основными техническими характеристиками являются:

  • рабочее давление, на которое рассчитан затворный механизм. Оно может быть от 1,6 до 16,0 Мпа;
  • условный проход (DN): от 10 до 100 мм;
  • температурный диапазон рабочей среды – от -40 до +450°;
  • температура окружающей среды – от -40до +70°.

Тип подключения

Присоединяются отсекающие устройства также, как и остальная запорная арматура. Чаще всего используют в бытовых условиях резьбовое соединение. Наряду с этим способом применяются фланцевый метод, а также под приварку.

Устройство

К основным элементам устройства причисляют:

  1. корпус и его крышку;
  2. механизм затвора, включающий пружину, шток, мембрану и другие его элементы;
  3. электрический или пневматический приводы.

Корпуса приборов представляют собой литые изделия из сплавов чугуна, нержавейки, латуни, полимера. На корпусе имеются два патрубка. Затворные механизмы, пусковой клапан, приводы управления и способы подключения могут отличаться в разных устройствах.

Принцип работы

Отсечное запорное устройство нередко называют антипотоп, имея в виду его основное назначение – не допустить вытекания жидкости из трубопровода.

Клапан устроен таким образом, что по ручной команде персонала, подачи сигнала датчиком или другим элементом, движении среды в направлении, не предусмотренном конструкцией, оперативно срабатывает запорное устройство и аппарат отсекает проход рабочей среды. Характерной чертой аппарата является быстродействие, обеспечиваемое обычно срабатыванием пружины или другого механизма для закрытия клапана.

Например, в клапане одноразового применения жидкость, поступающая в устройство, воздействует на силиконовую прокладку. Под воздействием влаги она вырастает в объеме, приподнимает затвор запорного механизма. Он перекрывает канал и останавливает движение среды.

Одноразовое устройство выбрасывают, на его место ставят другой клапан. Так как протечки случаются не часто, затраты на такой клапан не сравнимы с расходами по ремонту квартиры после затопления.

Виды и конструкции

Сегодняшний рынок трубопроводной арматуры представляет большое разнообразие устройств отсечного типа в зависимости от использования и конструктивных особенностей, постоянно появляются их модификации.

По функциональным возможностям и видам корпуса отсечные клапаны разграничивают на:

  • проходные;
  • угловые;
  • двухседельные и односедельные.

Обычные проходные устройства устанавливаются в сетях с односторонним движением среды.

Вторые выдерживают высокое давление и гидроволновые удары.

Устройства третьего вида производят одностороннее или двухстороннее перекрытие потока.

На представленном видео вы познакомитесь с типами угловых устройств:

По видам запорных устройств клапаны делятся на пружинные и рычажно-грузовые.

Электромагнитный клапан работает на основании возникновения в нем электромагнитного поля, которое открывает или закрывает запорный механизм. Этим процессом занимаются специальные защелки: они нажимают на пружины или отпускают их, приводя в действие клапан.

Отличия

Различают отсекающие устройства также по способу управления. Автоматические клапаны могут приводиться к срабатыванию самой рабочей средой или на основании показаний датчиков, если возникли какие-либо ненормированные изменения в трубопроводе.

Ручное управление предполагает непосредственное воздействие на запорный механизм оператора. Производится оно поворотом колеса или нажатием кнопки.

Отсечные клапаны по конструкции могут быть регулируемыми и нерегулируемыми, с сальниковым или сильфонным уплотнением.

Преимущества и недостатки

Клапаны с электрическим приводом и электромагнитом имеют ряд преимуществ, например, в сравнении с вентилями. Им можно задавать определенные параметры в настройках, на них можно положиться, что они не подведут даже в отсутствии хозяев в квартире, на даче или в загородном доме.

Пневмоприводные клапаны существенно дешевле, но технические характеристики у них зачастую не хуже.

Советы по выбору

При выборе прежде всего необходимо четко определить, какие задачи будет решать устройство.

Основные параметры выбора будет определять содержимое трубопровода.

Далее имеют значения показатели рабочих давления и температурного режима транспортируемой среды.

Прибор должен иметь максимально высокую скорость реагирования.

Все важнейшие сведения о работоспособности агрегата имеются на маркировке изделия, внимательно ознакомитесь с ними. Первые две цифры обозначают тип арматуры 22,24 – клапаны отсечные.

Примерная цена

Стоимость простых бытовых отсекателей начинается от 80 рублей и доходит до 600-800 рублей.

Клапаны с пневмоприводами стоят уже дороже примерно в два раза, электромагнитные ещё выше.

Правила монтажа и эксплуатации прибора

Перед монтажом и дальнейшем пользованием прибором надо изучить прилагаемую инструкцию. На предприятии люди должны быть ознакомлены с правилами безопасности проведения работ с рабочей средой под давлением, в домашних условиях – иметь об этом четкое представление.

Монтаж электромагнитных газовых отсекающих устройств осуществляются только специализированными предприятиями, имеющими соответствующее разрешение на работу с газовым оборудованием.

Необходимые инструменты и материалы

Набор инструментов и материалов зависит от вида трубопровода, куда придется подключать устройство, и от типа самого отсекающего клапана.

Схема подключения

Установка четырехходового отсечного клапана:

Отсечной электромагнитный клапан:

Ход работ

Определяют месторасположение прибора. Необходимо предусмотреть к нему доступ для последующего обслуживания.

Положение корпуса должно соответствовать направлению потока.

После проведения монтажных работ проводят испытания прибора на герметичность стыков.

Делают пробный пуск агрегата, проверяют работу электро- или пневмоприводов.

Частые ошибки и проблемы при установке

  • При сборке и монтаже устройства необходимо обеспечить чистоту рабочего места, исключить полностью возможность попадания в корпус посторонних частиц, любых загрязнений.
  • Несоблюдение точности при состыковке фланцев приводит к перекосам этих деталей, они фиксируются с напряжением, что чревато в дальнейшем появлением протечек.
  • Подбор прибора без учета показателей давления и температурного режима.

Советы специалистов

Производители рекомендуют выбирать место для установки прибора на прямом участке длиной не менее 15 ДУ до агрегата и после него 20 ДУ от патрубка клапана.

При монтаже не прибегать к использованию ключей с длинными рукоятками, не стараться устранять перекосы фланцев путем их натяжения болтами.

Заключение

Мы надеемся, что информация, опубликованная в данной статье, принесет вам практическую пользу. Желаем вам успехов в сантехнических работах, подписывайтесь на наши статьи, делитесь полученными знаниями в соцсетях.

Отсечной запорный клапан в трубопроводах

В работе инженерно-технологических систем бытового и промышленного значения очень важно предусмотреть различные внештатные ситуации. Аварии, утечки воды и химических жидкостей, разрушение дорогостоящего оборудования может нанести большой экономический ущерб, а также привести к человеческим жертвам. В системах, где циркулирует холодная или горячая вода, пар, нефтепродукты и химикаты, функцию предотвращения аварийных ситуаций выполняет специальная запорная арматура, к которой относится отсечной клапан.

Назначение отсечного клапана

Клапан представляет собой автоматизированный механизм с задвижкой, подключенный к электромагнитному или пневматическому приводу. Внутренняя задвижка при срабатывании привода полностью перекрывает проходное отверстие клапана, прекращая движение рабочей среды. Основная деталь отсечного клапана — пружина, которая высвобождает потенциальную кинетическую энергию при срабатывании электропривода и переводит устройство в рабочее положение.

Это интересно знать! Примером механического запорного устройства, которое можно считать более старым аналогом отсечного клапана — чугунная задвижка, которая также перекрывает поток рабочей среды, но без участия автоматики с помощью маховика.

Понятно из названия, клапан полностью «отсекает» участок трубопровода, на котором случилась внештатная ситуация, не давая воде или другой жидкости двигаться дальше. На практике это необходимо для:

  • предотвращения большой утечки воды, газа или другого важного ресурса;
  • защиты от загрязнения территории химическим веществом;
  • предотвращения порчи экономически значимого оборудования, техники, имущества;
  • защиты от ущерба жизни и здоровью персонала предприятия и гражданских лиц.

Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях. В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников.

Особенности устройства

Конструкция отсечного клапана состоит из седла, с помощью которого он устанавливается в технологической системе. Проток жидкости обеспечивает система подходов, расположенных в боковой части устройства. В центре механизма находится клапанная часть, внутри которой находится прокладка, предотвращающая протечку жидкости и образование конденсата.

Основное отличие отсечного клапана от другой запорной арматуры — автоматическое срабатывание устройства. Привод приходит в действие при изменении параметров системы (например, при падении давления или критическом повышении температуры воды). Изменения рабочих параметров воспринимают приборы контроля и учета, оснащенные чувствительными встроенными датчиками.

Система настроена на определенный диапазон температур, давления и других физических параметров. В зависимости от уровня чувствительности датчиков привод может срабатывать практически мгновенно или через несколько секунд/минут, перекрывая аварийный участок системы. От чувствительности датчиков зависит скорость срабатывания отсечного клапана. На ответственных участках системы предотвращение аварии может зависеть от доли секунды, что требует от инженеров тщательной настройки оборудования.

Будет полезно:  Как работает однотрубная система отопления в частном доме?

Типы отсечных запорных устройств

Классификация запорных устройств основывается на нескольких ключевых параметрах. По принципу действия их разделяют на:

  • Нормально открытые — в обычном состоянии устройства находятся в открытом положении, беспрепятственно пропуская ток рабочей среды. При срабатывании привода клапан закрывается, перекрывая поток воды или газа.
  • Нормально закрытые — до возникновения аварийной ситуации клапан находится в закрытом состоянии, а при срабатывании привода открывается и выпускает жидкость или газ. Некоторые виды устройств требуют ручного открывания задвижки.

По типу системы и рабочей среды можно классифицировать отсечные клапаны на устройства для воды и газа. Клапаны для перекрытия газа делятся на односедельные и двухседельные. Первый тип отсекателя перекрывает систему только с одной стороны трубопровода, когда прекращается отбор газа. Двухседельные клапаны перекрывают поток газа по обе стороны газопровода при повышении/падении давления в системе.

Отсечные клапаны для жидкой рабочей среды делятся на четыре типа:

По способу закрывания клапаны также подразделяются на четыре категории:

  • устройства, закрывающие поток рабочей среды при помощи грузового воздействия;
  • устройства с пружинным механизмом;
  • приборы с пневматическим приводом;
  • клапаны с электромагнитным приводом.

Важно! Современные отсечные клапаны срабатывают в среднем за 10-15 секунд после возникновения аварийной ситуации. Но при выборе устройства необходимо обращать внимание на скорость реагирования, т.к. можно по ошибке купить устройство старого типа, которое срабатывает гораздо медленнее и отличаются меньшей герметичностью.

На что обратить внимание при выборе клапана

Выбирать отсечной клапан должен человек с инженерно-техническим образованием, т.к. обывателю сложно сориентироваться в разнообразии устройств. Профессионалы при выборе и установке отсечного клапана ориентируются на следующие параметры:

  • Степень герметичности — важная характеристика для инженерной системы. Современные виды устройств оснащены витыми уплотнительными прокладками, которые предотвращают протечку жидкости и газа.
  • Скорость срабатывания — самый важный параметр работы устройства, особенно критичный для высоконапорных инженерных систем. Чем быстрее срабатывает клапан во время аварийной ситуации, тем меньше будет потеря воды или технической жидкости.
  • Материал изготовления — сталь или другие прочные сплавы, а также дополнительные сальники и уплотнители. Самое важное — это способность материала противостоять высоким температурам и давлению без утраты физических и технологических свойств.
  • Тип рабочей среды. Это может быть чистая, слабо или сильно загрязненная вода, нефтепродукты, газ и другие среды. Современные отсекатели устроены таким образом, что на них не влияет наличие механических частиц в воде, а также плотность, вязкость и текучесть рабочей среды.

Внимание! Цена является второстепенным параметром при выборе запорного оборудования, особенно в технических сложных и ответственных инженерных системах. Экономия чревата сокращением сроков службы и межсервисного периода работы оборудования.

Ценовой диапазон отсекающих клапанов зависит от производителя, а также размеров модели. Небольшие устройства с электромагнитным приводом до 20 мм могут стоить в среднем 1,9-2 тысяч рублей. Клапаны до 100 мм могут обходиться покупателю дороже — от 20 до 30 тысяч рублей.

По типу устройства выбор клапана обстоит сложнее, т.к. у каждого типа инженерной системы имеются определенные параметры работы, которые воздействуют на запорное оборудование. Например, для простых водопроводных систем можно остановиться на простом проходном клапане, которого достаточно для предотвращения утечки воды при внештатной ситуации. Но для систем, в которых вода циркулирует под высоким давлением, лучше выбрать угловой двусторонний отсекатель.

Устройство и правила установки отсечного клапана

Магистрали с жидкой и газообразной средой оснащают арматурой в виде запорного оборудования. Главная задача, которую выполняет отсечной клапан, состоит в исключении развития последствий в случае появления неисправностей в трубопроводе. В частности, деформация магистралей, протечка, переполнение резервуаров. Различают приборы по скорости срабатывания, долговечности, назначению, конструкции и монтажу.

Общее представление об отсечном клапане

Запорный клапан устанавливают для механического вмешательства в свободное перемещение жидкостей и газов по трубопроводу. Остановка и освобождение магистрали от содержимого могут понадобиться из-за протечек, разгерметизации, критических перепадов температур или давления. То есть содержимое либо полностью прогоняется из участка, либо перекрывается его движение.

Устанавливаются приборы на магистрали с газами, нефтепродуктами, горячей и холодной водой. Это могут быть как бытовые инженерные коммуникации, заправочные станции, так и более конструкции промышленного масштаба или, например, городской теплосети.

Запорный клапан

Существуют одноразовые приборы, которые оснащены сменными клапанами или подлежат полной замене после срабатывания. Их изготавливают, как правило, из пластика. Многоразовое металлическое оборудование пользуется большим спросом, так как характеризуется длительным сроком службы.

Конструктивные особенности

В основе прибора лежат литой корпус, седло и крышка. Их изготавливают из чугуна, оцинкованной стали, латуни или полимерных материалов с высокими показателями прочности. Второй элемент предназначен для установки клапана в трубопроводе.

Затворный механизм представлен следующим образом:

  • пружина, приводящая прибор в действие (затвор и возврат);
  • шток, отвечающий за динамику клапана;
  • впитывающая прокладка, предотвращающая образование конденсата и протечки.

За срабатывание устройства отвечают электрический или пневматический приводы. Управление клапаном производится двумя способами: вручную обслуживающим оператором или автоматически. Без участия человека срабатывание происходит, как правило, за счет встроенных датчиков.

Устройство с датчиком

Принцип работы

Функционал отсечного прибора сводится к тому, чтобы содержимое трубопровода прекратило свое движение на конкретном участке или по магистрали в целом. Клапан отсечного типа при этом должен перекрывать поток оперативно, чтобы минимизировать риск аварий. Вот несколько причин их возникновения:

  • нарушения технологии монтажа трубопровода, фильтров;
  • несоблюдение требований по технике безопасности;
  • окончание срока службы составляющих компонентов;
  • различного рода неисправности;
  • непредвиденное изменение давления или температуры внутри конструкций.

Более практичными считаются приборы, оборудованные специальными датчиками. Это обусловлено автоматическим срабатыванием в течение короткого промежутка времени (от долей секунд до минут). Скорость зависит от характеристик сенсоров и качества настроек оборудования. За последнее отвечает обученный обслуживающий персонал.

Положительные стороны использования отсечного клапана

Сравнительно с вентилями, которые изначально выполняли задачу перекрытия движения жидкостей и газов, запорная арматура оснащена различного рода механизмами автоматического реагирования. Оно заключается либо в подаче сигналов операторам, либо непосредственно перекрытие свободного прохода по трубопроводу.

Запорный вентиль

Сегодня приборы исключают некоторые недостатки прототипного оборудования. Например:

  • из-за грязевых потоков и примесей исключается ложное срабатывание;
  • более герметичные корпуса лучше справляются с незначительными перепадами давления;
  • скорость срабатывания минимизирована до нескольких секунд.

Кроме того, современные отсечные клапаны перекрывают движение в обоих направлениях. А в конструкциях имеются дополнительные элементы. Например, пружинные прокладки из силикона или регулировочные шайбы.

Основные типы приборов

Трубопроводная арматура различается конструктивно и по назначению. Так, выделяют нормально открытые устройства. Они отвечают за работу с потоком относительно движения. Нормально закрытые запорные приборы, как правило, управляются вручную и открываются в аварийной ситуации, чтобы выпустить содержимое резервуара или магистрали.

Отдельно рассматриваются приборы для воды, нефтепродуктов и газа. Срабатывание может быть осуществимо с помощью механической нагрузки, пружинного механизма, пневматического или магнитного привода. Различны приборы также по характеристикам, способам подключения, работе в одном или в двух направлениях. А в зависимости от используемых материалов, производители предлагают одноразовые и многоразовые отсечные клапаны.

Угловой

Область применения включает магистрали для жидких продуктов, протекающих под сильным давлением. Корпус оборудования изготавливается из высокопрочной стали. Оборудование имеет поршневый гидравлический привод. Принцип работы рассчитан на поступающее и раздаточное движение.

Проходной

Актуальна установка запорного клапана прямого действия в трубопроводах, где существует риск возникновения протечек. Содержимое в этом случае может быть как чистым, так и с примесями или загрязнениями, пузырьковыми включениями. При этом микрочастицы не оседают и не накапливаются в узловых соединениях. Относительно материалов главными критериями являются ударопрочность, износостойкость и защита от коррозионного повреждения.

Двухседельный

У этого прибора два посадочных седла и плунжера. Установка допускается на трубопровод с большим поперечным сечением и высокими перепадами давления. Применяются двухседельные запорные клапаны в условиях взрывоопасности и активных химических реакций.

Односедельный

Такое запорное устройство устанавливается на трубопроводах относительно малого диаметра. То же касается амплитуды перепадов невысокого давления. В приборе встроен один плунжер, который перекрывает поток в одном направлении.

Односедельный клапан

Автоматический

Такого типа отсечные клапаны, как правило, имеют паровую заслонку. Она срабатывает в течение 1,5-10 секунд после возникновения неполадок. Также они характеризуются долговечностью и минимальной подверженностью деформациям. Для большей эффективности приборы оснащают специальными контролерами. Они реагируют на изменения показателей давления, температуры, в составе содержимого, которое должно оставаться постоянным.

Рекомендации по выбору отсечного клапана

Один из главных критериев состоит в скорости срабатывания прибора. Особенно, если поток жидкости или газа происходит под высоким давлением. Однако, это не единственный параметр. Также важно следующее:

  1. Область применения. Под этим понятием скрываются протекающие вещества, их состав, степень агрессивности.
  2. Условия эксплуатации включают давление и температуру.
  3. Пропускная способность подразумевает поперечное сечение магистрали.
  4. Герметичность. От этого показателя зависит надежность оборудования.
  5. Прочность сказывается на долговечности приборов.

Чугунный клапан

При выборе отсечного клапана учитываются конструктивные особенности и действие в одном или двух направлениях. Относительно материалов рассматриваются не только корпус, но и прокладки, сальники, уплотнители.

Правила установки отсечного клапана

Монтаж запорного прибора производится по инструкциям от изготовителя. Самостоятельная установка допускается только на водопровод в частном секторе. При этом гарантийное обслуживание и работа прибора могут не соответствовать заявленному из-за неопытности установщика. Поэтому правильным будет доверить работу специалистам.

Монтируют затворные клапаны в доступных местах для обслуживания или замены оборудования. При этом должны быть исключены участки, в которых могут образовываться застои и гидравлические “мешки”. Также относительно места имеются правила:

  • на вертикальных резервуарах рассматривается верхнее днище (или на шлемовой трубе);
  • на горизонтальных – в зоне паровой фазы (верхняя образующая цилиндра).

Важным моментом является исключение замерзания содержимого трубопровода в узловых соединениях. А поперечное сечение патрубка должно быть больше суммарного аналогичного показателя относительно установленных на нем клапанов в 1,25 раз.

Будет полезно:  Особенности сшитого полиэтилена для производства труб и сфера их применения

Соотношение диаметра патрубка и клапана

Советы специалистов по эксплуатации

Использовать оборудования для регулировки потока содержимого магистрали запрещается. Поэтому затворы должны быть в положении полного открытия или закрытия. Во время монтажных работ и обслуживания важно исключить любое засорение внутренней поверхности корпуса и попадание посторонних предметов. Эксплуатация осуществима только в строгом соблюдении инструкций, иное назначение недопустимо.

Моменты, связанные с безопасностью, прописаны в ГОСТах 12.2063-2015 и 32569-2013, в нормах, установленных такими организациями, как Ростехнадзор, Таможенный союз, Евразийская комиссия. Также важно пользоваться средствами индивидуальной защиты. А к обслуживанию приборов, замене допускаются только обученные специалисты с допусками.

Широкое применение отсечные клапаны получили за счет из предназначения. Благодаря этим приборам на магистралях есть шанс локализовать последствия неполадок, исправить их и вновь ввести в эксплуатацию. Это актуально как для инженерных сетей бытового назначения, так и для трубопроводов крупного масштаба.

Отсечной клапан – назначение, конструкция, принцип работы

К востребованным видам арматуры относятся запорные устройства, которые используются при прокладке промышленных и бытовых трубопроводов разного назначения. Запорная арматура применяется для перекрывания потоков транспортируемой среды и занимает до 80 % от общего количества трубопроводного оснащения. Она обеспечивает функционирование инженерных сетей и объектов для перемещения технологической жидкости и других веществ в заданном режиме, защищая от деформаций и протечек.

Примером запорной арматуры служит клапан отсечного типа, незаменимый во время аварий. Он также может использоваться по технологическим требованиям, и предназначен для быстрого отключения трубопроводов или их отдельных участков. Отсечные клапаны применяют в системах, по которым перекачивают ценные жидкости. При повреждении на одном из участков запорный клапан отсекает поток перемещаемой среды и позволяет минимизировать потери.

Примеры применения отсечных клапанов

Аварийные ситуации, при которых востребована отсечная запорная арматура, возникают из-за повреждений трубопроводов разного назначения. Среди причин поломок выделяют:

  • несоблюдение технологии при монтаже трубопроводных систем;
  • нарушение техники безопасности и правил при эксплуатации объектов, транспортирующих различные виды рабочих сред;
  • увеличение объема перемещаемых жидкостей и повышение давления в трубах;
  • использование расходных материалов, запорной арматуры и сменных частей по окончании срока службы;
  • применение при прокладке трубопровода основного и дополнительного оборудования низкого качества;
  • деформация прокладок и других сменных элементов из резины.

К повреждению труб приводят и нарушения инструкций, которые описывают установку различного оборудования согласно рекомендациям изготовителей. Причиной появления протечек в трубопроводах могут стать несоблюдение технологии монтажа систем фильтрации и очистки воды, ошибки при замене картриджей и внесение изменений в конструкцию оснащения.

Чтобы снизить вероятность повреждения трубопроводов, необходимо соблюдать правила установки оборудования и расходных элементов. Кроме того, следует обращать внимание на качество сборки и характеристики материалов, которые использовались при изготовлении фильтров, устройств очистки и других видов оснащения. Однако самой надежной защитой является установка отсечных клапанов, позволяющих снизить ущерб и обеспечивающих своевременное устранение повреждений. Арматура запорного типа способствует увеличению срока функционирования трубопроводов и упрощает эксплуатацию сооружений.

Нюансы конструкции и принцип действия

Функционирование клапанов основано на отсечении при аварийных ситуациях перемещаемой по трубам среды. Нюансы конструкции отсечных клапанов способствуют быстрому реагированию при изменениях в трубопроводе, обеспечивая перекрывание транспортируемых веществ.

Изучить особенности отсечной запорной арматуры можно на основе одноразового клапана, который востребован в системах для очистки воды и других видах оборудования. Он включает:

  • верхнюю часть, укомплектованную специальным «седлом», предназначенным для размещения запорного элемента;
  • систему подходов, которая находится в боковых частях клапана и обеспечивает быстрое протекание среды;
  • центральную клапанную часть;
  • основной элемент, оснащенный абсорбирующей прокладкой.

При авариях транспортируемая по трубопроводам среда достигает клапана и попадает на специальную прокладку. Она отличается абсорбирующими свойствами и значительно изменяется в размерах при впитывании влаги. После увеличения прокладка отсечной запорной арматуры перекрывает поток перемещаемой жидкой среды и препятствует появлению протеканий. Поскольку клапан рассчитан на одноразовое использование, то после срабатывания и устранения неполадок его заменяют новым устройством. Расходы на приобретение запорной арматуры компенсируются снижением вероятности протечек и уменьшением ущерба при аварийных ситуациях.

Критерии выбора клапанов отсечного типа

При покупке клапанов одним из определяющих параметров является скорость срабатывания устройства. Этот показатель важен для трубопроводов высокого давления, во время функционирования которых секундное замешательство приводит к значительным утечкам. Среди других критериев выбора клапанов отсечного типа выделяют:

  • Сферу применения и условия эксплуатации. Клапаны подбирают с учетом области использования трубопровода и характеристиками перемещаемой среды, к которым относятся состав, максимально допустимое давление и диапазон температур.
  • Пропускную способность. Ее подбирают в соответствии с размером сечения труб.
  • Герметичность. Чтобы отсечное устройство надежно защищало от протечек, оно должно иметь высокий класс герметичности.

На продолжительность функционирования клапанов влияет прочность корпуса, которая зависит от материала изготовления. Для выпуска запорной арматуры неоднократного использования применяют чугун, а также углеродистую сталь и другие виды металла. Одноразовые клапаны, которые устанавливают в трубопроводах бытового использования, изготавливают из пластика. При их покупке обращают внимание на качество сборки арматуры запорного типа и прочность.

Важно: информация о параметрах клапанов указывается на корпусе или в специальной табличке, прикрепленной к нему. Маркировка проводится согласно положениям ГОСТ 4666-2015 и включает сведения об используемых материалах, параметрах привода и другие характеристики.

Модификации запорной арматуры

Основной задачей отсечных клапанов является предохранение от протекания среды в жидком виде, поэтому их могут также называть «антипотоп». Выпускаемая запорная арматура классифицируется по нескольким признакам, среди которых нюансы конструкции, характеристики транспортируемых веществ и другие параметры.

По способу перемещения среды клапаны бывают:

В запорной арматуре седельного типа в качестве запорного устройства служит плунжер, который может быть разной конструкции. Односедельные клапаны востребованы в инженерных сетях и аналогичных сооружениях малого диаметра, а модели с двумя седлами устанавливают на трубопроводах с сечением значительных размеров.

По способу отсечения потока транспортируемой среды различают следующие варианты:

  • устройства, которые закрываются благодаря наличию пружинного механизма;
  • клапаны, выполняющие свои функции за счет пневматического привода;
  • электромагнитные модели.

Клапаны рассчитаны на разную продолжительность срока эксплуатации и бывают механическими или автоматическими.

Важно: для фиксации клапанов обычно используют фланцевое соединение. Варианты конструктивных особенностей крепежа клапанов, характеристики применяемых материалов и другие параметры регламентирует ГОСТ 33259-2015.

Одноразовые устройства

Клапаны запорной арматуры для одноразового использования чаще всего востребованы в трубопроводах бытового назначения. Во время эксплуатации необходимо регулярно проводить осмотр клапанов, а при необходимости следует обеспечить своевременную замену оснащения. Технические возможности и показатели абсорбции одноразовых запорных клапанов отсечного типа определяют в соответствии с заводской инструкцией и рекомендациями изготовителей.

Автоматические системы

При выборе клапанов, срабатывающих в автоматическом режиме, следует учитывать сферу их применения, условия эксплуатации и конструктивные особенности. Различают следующие варианты автоматических клапанных систем отсечного типа:

  • Проходные. Относятся к востребованному виду отсечных клапанов и применяются для предотвращения протечек в трубопроводах, по которым перемещаются жидкости с примесями и различными загрязнениями. Клапан пропускает среду, не создавая перерывов в работе сетей и магистралей, и не накапливает отложений и частиц грязи во время использования.
  • Угловые. Такие клапаны устанавливают в трубопроводах, по которым транспортируется среда в жидком состоянии под большим напором. Они изготавливаются из прочной стали, способной выдерживать высокое давление в трубах, и могут быть оснащены гидравлическим приводом.

К популярным моделям относятся автоматические клапаны с паровыми заслонками, которые срабатывают в течение 1,5-10 секунд со времени появления неполадок в работе трубопровода. Для изготовления корпуса запорной арматуры применяют прочную сталь, устойчивую к механическим повреждениям и появлению коррозии.

Эффективность функционирования отсечных клапанов достигается за счет специальных прокладок. Их производят из стали и навивают по спирали на корпус, увеличивая его прочность и герметичность. В некоторых случаях клапаны комплектуются контроллерами, упрощающими управление запорной арматурой. Надежные автоматические клапанные системы отличаются продолжительным сроком службы и неподвержены деформациям.

Новые модификации клапанов

Наряду с традиционными моделями запорной отсечной арматуры, которые пользуются стабильным спросом, в продаже представлены и новые варианты клапанов. При их разработке и изготовлении использовались современные материалы и технологии, позволяющие выпускать более эффективные отсечные клапаны. Если сравнить клапаны старого образца и новые модели запорных клапанов, то можно выявить следующие отличия:

  • Клапанные системы новой модификации комплектуются регулировочной шайбой и пружинной силиконовой прокладкой, которые обеспечивают высокую степень герметичности. Применение новых материалов при изготовлении клапанов позволяет обеспечить надежную защиту от появления протечек и нерационального расхода рабочей среды.
  • Использование новых клапанов отсечного типа в трубопроводах позволяет транспортировать жидкую среду с загрязнениями и примесями. Клапаны легко пропускают жидкость, не накапливая отложений и посторонних частиц. При аварийных ситуациях они удерживают загрязненную среду, предотвращая протечки.
  • Благодаря улучшению конструкции новые модели отсечных клапанов отличаются повышенной скоростью срабатывания. Они более оперативно реагируют при сбое в работе трубопровода: максимальное время до полного перекрывания перемещаемой среды составляет 10 секунд с момента повреждений.
  • Особая конструкция новых клапанов позволяет перекрывать транспортируемую жидкость в двух направлениях.

При использовании электромагнитных клапанов прямого действия, позволяющих отсекать рабочую среду с двух сторон, следует учитывать некоторые нюансы. Во-первых, у них ограниченный диапазон максимально допустимых давлений и размеров сечения. Кроме того, для корректного функционирования клапанов может потребоваться соленоид большей мощности.

Благодаря инновационным изменениям в новых модификациях отсечных клапанов они широко применяются в различных сферах. Их используют в современных системах, обеспечивающих эффективную фильтрацию и очистку воды от посторонних примесей. Кроме того, клапаны отсечного типа востребованы на предприятиях целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности при транспортировке технологических жидкостей. Клапаны применяют в энергетике и устанавливают на индивидуальных и центральных тепловых пунктах. Они способствуют оперативному устранению повреждений сетей отопления и препятствуют утечке теплоносителя.

Важно: транспортировка отсечных клапанов к месту монтажа должна осуществляться в упаковке изготовителя, причем проходные отверстия в корпусе закрывают специальными заглушками.

Отсечный клапаны, классификация и принцип работы

При установке и использовании как промышленного, так и бытового трубопровода, требуется надежная запорная арматура, отличающаяся высокой надежностью и безопасностью. Качественная и проверенная арматура обеспечивает трубопроводным системам различного назначения эффективную защиту от протеканий и поломок.

Будет полезно:  Как почистить канализацию с помощью каустической соды?

Такой вид арматуры запорного типа, как отсечной клапан, используется в экстренных ситуациях и выступает в качестве активного предохранителя от протечек и затопления при возникновении неисправностей в трубопроводе и других элементах системы. Также, специалисты рекомендуют устанавливать клапан отсечного типа в трубопроводах легкой конструкции, в которых перекачиваются ценные жидкости, чтобы при выходе из строя отдельного участка магистрали потери были минимальными.

Конструкция и принцип работы клапана

Принцип работы клапана отсечного типа заключается в буквальном «отсечении» дальнейшего прохода содержимого труб в экстренных ситуациях. Данный агрегат сконструирован таким образом, чтобы мгновенно срабатывать при воздействии на него обслуживающего персонала или в автоматическом режиме.

Лучшим примером конструкции запорной арматуры подобного типа является одноразовый отсечной клапан. Устройство такого агрегата предусматривает наличие четырех основных составляющих:

  • верхушка клапана, оборудованная специальным «седлом» для установки запорного устройства;
  • система подходов в боковых частях агрегата для быстрого протока жидкости;
  • центральная клапанная часть;
  • базовый элемент с впитывающей влагу прокладкой для предотвращения протечек и проявлений конденсата.

Такая простая и одновременно надежная конструкция позволяет эффективно перекрывать подачу содержимого в трубах. Приоритетным направлением использования отсечных клапанов являются системы фильтрации, а также очистки воды. Частые аварийные ситуации в указанных контурах стали основным толчком для разработки запорной арматуры подобного типа.

Примеры аварийных ситуаций

Самым наглядным примером действия отсечных клапанов в фильтрующих и очистных системах водного снабжения, являются аварийные ситуации. Рассмотрим наиболее распространенные причины поломок трубопроводов, в которых просто необходимо использовать клапаны отсечного типа:

  • неправильно выполненный монтаж трубопровода;
  • игнорирование и не соблюдение правил техники безопасности;
  • неверное следование основным этапам инструкции по установке системы фильтрации и очистки воды;
  • замена картриджей фильтров с неверной установкой деталей;
  • окончание срока эксплуатации сменных частей, расходных материалов в трубопроводах;
  • выход из строя резиновых элементов, прокладок;
  • резкий скачок давления и изменение напора жидкости;
  • установка низкокачественных основных и вспомогательных элементов трубопровода – труб, прокладок и прочих составных частей системы;
  • самостоятельное изменение конструкции систем фильтрации без надлежащей квалификации.

Всегда необходимо обращать внимание на качество материалов и сборки таких важных систем водного снабжения, как трубопроводы систем очистки и фильтрации. Установка отсечного клапана способствует повышению срока службы, а также практичности и качества эксплуатации подобных систем в целом.

Для предотвращения возникновения аварийных ситуаций, сбоев в работе трубопровода, а также минимизации негативных последствий от таких нештатных ситуаций, следует четко придерживаться инструкции по монтажу и установке гидроаппаратуры. Если вы не обладаете надлежащей квалификацией и требуемыми знаниями, то лучше обратитесь к профессионалам, ведь от этого зависит последующая надежность использования фильтрационных, очистных и других водных систем, независимо от их назначения.

Классификация запорной арматуры

Запорный клапан отсечного типа часто называют «антипотоп» из-за его основной функции – предотвращения протекания жидкости. На рынке арматуры запорного типа выделяют клапаны различных конструкций в зависимости от места их установки, а также выполняемых функций.

Отсечную запорную арматуру классифицируют по конструктивным особенностям на:

  • угловую;
  • проходную;
  • с одним седлом для запорного устройства;
  • двухседельную.

По способу закрытия, одноразовые запорные устройства классифицируются в зависимости от способа отсечения потока содержимого трубопровода на:

  • приборы, в которых перекрытие осуществляется посредством грузового воздействия;
  • клапаны, закрывающиеся с помощью пружинного механизма;
  • агрегаты с наличием пневматического привода;
  • приборы с установленным клапаном электромагнитного типа.

Каждый вид отсечной запорной арматуры выбирается и устанавливается только с помощью квалифицированных специалистов, которые хорошо разбираются в комплектации и предназначении того или иного элемента трубопроводных систем. Автоматические или механические клапаны могут иметь различное предназначение, что напрямую определяет сферу использования данной запорной арматуры.

Одноразовый клапан в работе

Очень важно понимать, как работает отсечной одноразовый клапан для предотвращения поломок и протеканий в основных трубопроводах бытового и промышленного назначения. Итак, когда жидкость течет по трубам и достигает запорного клапана, она попадает на прокладку, выполняющую абсорбирующую функцию. Далее впитывающий элемент клапана наполняется влагой и увеличивается в объеме, после чего прокладка в буквальном смысле отсекает дальнейший проход жидкости, а также предотвращает ее вытекание наружу.

При использовании запорных клапанов одноразового типа в бытовых условиях необходимо следить за своевременным обслуживанием и заменой приборов, установленных на трубопроводе. В любом случае, при достаточно продолжительной эксплуатации клапана, предотвращающего проход жидкости в систему очитки или фильтрации, стоит учитывать его предельные возможности к абсорбции согласно заводской инструкции.

С учетом особенностей использования одноразового клапана в качестве запорной арматуры, затраты на его приобретение и установку всегда оправдываются. Экстренные ситуации и сбои в работе водопроводов возникают хоть и не так часто, но зачастую несут в себе значительные негативные последствия. Поэтому если конструкция клапана выполнена из качественных и надежных материалов, а его монтаж осуществлен правильно, то удается избежать более серьезных последствий. Единожды использованный клапан подлежит замене, однако его стоимость всегда будет меньше цены ремонта после затопления и даже небольшой протечки воды.

Автоматическая клапанная система

Для верного выбора запорной арматуры, а также учета особенностей той или иной системы, стоит детально разобраться в нюансах работы автоматических клапанов отсечного типа. К примеру, клапан угловой конструкции эффективно устанавливать в трубопроводах, в которых постоянно присутствует высокое давление и большой напор жидкости. Угловой клапан выполняется, как правило, из стали, а также зачастую комплектуется гидравлическим приводом.

Популярной моделью отсечной запорной арматуры выступает клапан с проходным корпусом. Обычно такие агрегаты эффективно справляются с нагрузкой в трубопроводах, по которым протекают жидкости с различными примесями или грязью. При этом сам клапан не накапливает в себе частицы примесей и грязевых отложений, эффективно пропуская жидкость и не создавая застоев в работающей системе.

Самой ходовой конструкцией клапанов с автоматической системой являются модели с паровыми заслонками. Клапан с установленной надежной заслонкой, выполненной из прочного материала, срабатывает при воздействии на него пара всего за 1,5-10 секунд с момента возникновения сбоя. Прокладка на металлическом корпусе такого клапана накручена спиральным типом, что удваивает плотность агрегата и в разы повышает его эффективность, а также безопасность функционирования трубопровода в целом. В таких приборах могут быть установлены специальные контролеры scpw типа. Эти прочные и надежные клапанные системы, выполненные в металлическом корпусе, отличаются автоматическим принципом работы и характеризуются длительным сроком эксплуатации, а также высокой устойчивостью к повреждениям и деформациям.

Новые модификации отсечного клапана

На рынке запорной арматуры многие годы используются проверенные приборы и технологии, а новинки появляются достаточно редко. Однако новые и наиболее совершенные модели отсечных клапанов уже активно поступают в продажу и пользуются небывалым спросом. В чем состоят инновации и отличия в конструкции старых и новых модификаций клапанов? В этом попробуем разобраться далее.

Новые приборы, появляющиеся на рынке, обладают следующим набором преимуществ по сравнению с давно используемыми классическими моделями запорной отсечной арматуры:

  • клапаны старого типа не всегда способны справиться с высокими нагрузками, создаваемыми грязевыми потоками и жидкостями с различными примесями. Клапаны нового типа без труда пропускают и удерживают загрязненную воду, не создавая при этом проблем в работе системы;
  • степень герметичности новейших отсечных клапанов значительно возросла за счет установки дополнительных материалов. В результате герметичность системы в несколько раз превышает аналогичные показатели, обеспечиваемые клапанами старых модификаций;
  • скоростной режим при возникновении экстренных ситуаций повышен в несколько раз в новых моделях клапанов – время срабатывания при сбоях и поломках системы максимально составляет 10 с;
  • в отличие от старых клапанов запорной арматуры, новые отсечные механизмы способны перекрывать течение жидкости в трубопроводе сразу в двух направлениях;
  • новейшие модификации клапанов содержат в своей комплектации помимо основных деталей также пружинную силиконовую прокладку и уникальную регулировочную шайбу.

Инновационная конструкция удобных, прочных и надежных клапанных систем отсечного типа очень популярна и активно применяется в современных фильтрационных системах. Также, подобные клапаны стали незаменимыми на промышленных предприятиях – в пищевой, целлюлозно-бумажной, энергетической сфере.

Выбор отсечных клапанов

Для покупателей очень важно знать, на какие критерии стоит обращать внимание при выборе новой запорной арматуры. Самыми важными параметрами клапанов, которые желательно и нужно учитывать, являются:

  • герметичность – отсечной клапан обязан обладать высочайшими характеристиками герметизации, являющимися основными показателями его качественной работы в трубопроводах любого типа;
  • скорость срабатывания – данный параметр также критичен при выборе клапанов, особенно для трубопроводов с высоким напором. Несколько секунд могут стать решающими в экстренной ситуации, чтобы предотвратить потоп и даже минимальные утечки содержимого из труб;
  • предназначение – всегда консультируйтесь со специалистами о точном предназначении конкретного клапана из широкой линейки классификаций и моделей. Тот или иной прибор может отлично послужить в газовом, но не подойдет для жидкостного трубопровода. Учтите также способность данных элементов к выдержке определенного температурного режима;
  • основной материал изготовления корпуса – главной деталью запорной арматуры всегда выступает корпус. В самых надежных и прочных клапанах отсечного типа корпуса выполняются из стали, а также уплотняются витыми прокладками.

Обратите внимание, что клапаны одноразового использования для бытовых целей чаще всего изготавливают из пластика. При выборе одноразовых клапанов стоит детально изучить их конструкцию и оценить прочность изделия, а также качество сборки и используемых материалов.

Ссылка на основную публикацию