Клапаны обратные поворотные

Клапан обратный поворотный

С 1982 года по регламенту ГОСТ 24856 определения и термины трубопроводной арматуры были отредактированы. Поэтому клапан обратный поворотный стал называться дисковым обратным затвором.

Производство этой категории запорной арматуры регламентируется стандартом от 2009 года за номером ГОСТ Р 53671. Изготавливается дисковый затвор (клапан обратный поворотный) из чугуна, стали, сплавов, цветных металлов и титана.

Назначение обратно-поворотного дискового клапана (заслонки)

Единственной задачей этой арматуры является отсечка потока рабочей среды в обратном направлении. Используются обратные поворотные заслонки исключительно на горизонтальных участках однонаправленных трубопроводов. Область применения практически не ограничена. Например, похожая арматура используется в воздуховодах. Основными достоинствами конструкции обратной поворотной заслонки являются:

• высокая скорость перекрытия;
• компактные размеры и небольшой вес;
• низкая себестоимость штампованных колец седла с хорошими уплотнительными свойствами;
• полнопроходная конструкция;
• автоматическое сопряжение уплотнительных поверхностей деталей затвора за счет конической поверхности захлопки возле держателя;
• имеется возможность регулировки пространственного положения захлопки.

В зависимости от эксплуатационных условий и характеристик среды между корпусом и крышкой устанавливается спирально-витая прокладка или уплотнение из терморасширенного графита.

Требования ГОСТ Р 53671-2009

В классификации трубопроводной арматуры по типу запорного устройства вентили и затворы традиционно выделяют в разные категории по ряду причин:

• у запорного клапана, так же именуемого вентилем, ось движения запирающего элемента совпадает с направлением потока;
• в заслонке или дисковом затворе запорный элемент поворачивается вокруг оси внутри потока жидкости или газа.

Конструкция запорной арматуры с дисковым элементом, откидывающимся под углом к потоку рабочей среды, одновременно схожа и с запорными клапанами, и с дисковыми заслонками. Поэтому до 1982 года эта арматура относилась к обратным поворотным клапанам, а затем перешла в категорию дисковых задвижек. Хотя, до сих пор специалисты и производители используют оба эти названия с одинаковым успехом.

В отличие от классической заслонки, диск откидывается в рабочей среде, а не проворачивается на центральной оси. Гидравлические потери минимальны, так как поток протекает сквозь арматуру без изменения направления в лабиринтных системах корпуса. Снижаются габариты и масса изделия.

Для регулировки характеристик потока (давление и напор) поворотный обратный клапан не предназначен. Однако он способен выполнить функции обратного клапана – если направление потока рабочей среды изменится в обратную сторону, диск полностью перекроет сечение арматуры.

В ГОСТ Р 53671 нет конкретных цифр, зато в таблицу собраны номера ГОСТ для конкретных параметров/размеров обратных поворотных клапанов:

• DN 15 – 2200 мм температурный режим до +600°С, PN 0,25 – 25 МПа согласно ГОСТ 22445;
• длина строительная по ГОСТ 3326;
• размеры присоединительные по ГОСТ 12815, 9399, 12817 – 12821, 6527, 2822 и 5890 для фланцев, муфт, штуцеров и патрубков под приварку;
• конструкционные материалы заслонок-захлопок по ГОСТ 22445.

Далее в основном стандарте содержатся общие требования по степени герметичности, чистоты обработки и точности исполнения геометрических размеров. По регламенту ГОСТ Р 52720 маркировка обратных поворотных затворов дисковых начинается с цифры 19. Далее следует материал корпуса:

• титан – тн;
• алюминий – а;
• монель-металл – мн;
• латунь и бронза – б;
• чугун серый, высокопрочный и ковкий – ч, вч и кч;
• сталь нержавеющая, легированная и углеродистая – нж, лс и с.

Дальше идут две цифры, если у арматуры нет механического привода, или три цифры, если заслонка приводится в действие электромотором (9), гидравликой (7) или пневматикой (6). Номер модели из двух цифр расшифровывается по специальным таблицам, указывает, какие именно технические решения использованы в этой арматуре конструкторами.

На последнем месте стоит буквенное обозначение материалов уплотнительных поверхностей:

• сталь нитрированная и нержавеющая – нт и нж;
• резина и фторопласт – р и фт;
• винипласт и пластмасса – вп и п;
• баббит и монель-металл – бт и мн;

Нержавейка обозначается буквами нж, а отсутствие уплотнений бк. В 75% случаев производители используют собственную маркировку, не соответствующую с требованиями ГОСТ. Например, заслонка обратная поворотная с гидроприводом и противовесом маркируется у производителя Tecofi как СР4241. А поворотно-дисковый межфланцевый клапан с противовесом компании Talis обозначается ERK вместо 19с11нж.

Конструкция обратного поворотного клапана

Для снижения себестоимости клапана обратного поворотного корпусом этой запорной арматуры является стандартный толстостенный тройник. Конструкция заслонки с откидным элементом запорного узла выглядит следующим образом:

• седло запорного устройства расположено перпендикулярно потоку, то есть среда проходит через него без помех с минимальным гидросопротивлением;
• ось вращения дискового золотника находится сверху;
• середина дисковой чашки соединяется серьгой с осью вращения.

Таким образом, допускается лишь один вариант установки обратного поворотного клапана (застонки-захлопки) – горизонтально, заглушкой вверх по стрелке на литом корпусе, указывающей направление потока. Как только давление превысит величину 0,03 МПа, поток отодвигает захлопку внутрь, а закрепленная к оси серьга корректирует траекторию вверх.

После снижения давления внутри трубопровода захлопка падает, прижимается вертикально к кольцу седла запорной арматуры.

Корпус поворотной заслонки

В литом корпусе клапана обратного поворотного использованы следующие конструкционные решения:

• конфигурация «тройник» обеспечивает наличие ревизионного люка на шпильках;
• в крышку ввернут рым-болт для транспортировки и монтажа арматуры;
• внутри корпуса имеется упор, ограничивающий амплитуду откидывания захлопки потоком рабочей среды.

Кольцо седла может ввариваться или вкручиваться в корпус. По требованию заказчика внутренние и наружные поверхности обрабатываются эпоксидными составами и антикоррозионными лакокрасочными покрытиями. При наличии противовесов в комплектацию добавляются защитные кожухи.

Существуют варианты корпуса с прямым и наклонным седлом, мягким и жестким уплотнением седла. Вал может располагаться снаружи, изнутри, устанавливаться в подшипниках и состоять из двух полуосей. В конце хода для демпфирования диска поверхность корпуса обрабатывается эластичными материалами.

Запорный узел обратного поворотного клапана

Изначально клапан обратный поворотный имеет следующую конструкцию запорного узла:

• ось серьги крепится либо в кронштейне внутри, либо в самом корпусе (резьбовая часть снаружи фиксируется гайками);
• на серьге закреплена захлопка, прижимающаяся под действием силы тяжести к седлу;
• в корпусе имеется ограничитель высоты открывания дисковой заслонки.

Захлопка является разновидностью золотника и дисковой заслонки одновременно, но траектория ее движения не совпадает, ни с одним из этих затворных элементов запорной арматуры.

В момент закрывания седла запорного узла заслонки (клапана) давление внутри арматуры отсутствует. Под собственной тяжестью диск хлопает по кольцу седла, из-за чего клапан и получил название «захлопка».

При небольших диаметрах заслонки износом от ударных нагрузок этого типа обычно пренебрегают. Для больших диаметров обратных поворотных клапанов разработана конструкция безударного типа – снаружи установлены гидравлические амортизаторы или механические противовесы, масса которых тарирована для конкретных эксплуатационных нагрузок. Гидроамортизатор актуален в следующих случаях:

• крутовосходящий или протяженный трубопровод;
• обратное давление от насоса;
• короткая магистраль с параллельными насосами;
• резкий разворот потока среды при аварийной остановке насоса с малыми рабочими колесами;
• высокий гидронапор оттока.

Самыми эффективными (но очень дорогими) считаются гидравлические амортизаторы дойного действия:

• притормаживают диск захлопки при открывании;
• обеспечивают плавное закрытие, даже при резком изменении направления потока.

Чтобы сохранить неизменным проходное сечение арматуры, валы могут состоять из двух половинок. При большом диаметре на наружной поверхности корпуса монтируются подшипники, в которых вращаются полувалы. Рычаг привода может монтироваться с любой стороны арматуры или дублироваться по обе стороны. Регулировка чувствительности закрытия не требует специальных навыков. Для установки гидро амортизатора необходим предварительный экспертный расчет.

Изначально клапан обратный поворотный не имеет штока, шпинделя или какого-либо другого приводящего органа управления. Поэтому уплотнение здесь всего одно – под верхней крышкой, являющейся ревизионным люком для ремонта запорного узла, расположена прокладка ГЛ-1 или спирально навитые СНП.

Характеристики обратной заслонки

По требованиям ГОСТ 22445 клапан обратный поворотный в зависимости от конструкционного материала корпуса и рабочего давления среды в трубопроводе может иметь следующие характеристики:

Таким образом, защитная арматура прямого одностороннего действия полнопроходного типа обратный поворотный дисковый клапан/заслонка имеет лишь один недостаток – горизонтальная установка с учетом направления потока. Прочие достоинства и оптимальное сочетание качества/цены делают эту арматуру востребованной в различных отраслях народного хозяйства.

Реализуем клапан обратный поворотный и прочие виды трубопроводной арматуры от ведущих производителей РФ в Москве. Изготавливаем собственными силами трубопроводные детали стандартных строительных размеров и по спецзаказу для ваших проектов.

При первом же обращении в нашу компанию мы закрепим за вами менеджера для информационной поддержки и квалифицированной помощи интересующих позиций ассортимента. Практикуем отсрочку оплаты, доставляем заказы по регионам РФ.