Особенности обратных фланцевых клапанов и их выбор

Для обеспечения однонаправленного движения транспортировочной среды используется такой конструкционный элемент, как фланцевый клапан обратного захвата. Данное оборудование широко применяется в многочисленных сферах, включая производственную, химическую или бытовую деятельность.

Обратный фланцевый клапан — это защитное металлическое устройство, главной задачей которого является обеспечение эффективного движения определенной среды в том или ином направлении.

За счет уникальных конструкционных особенностей данное оборудование способно останавливать транспортируемую среду в том случае, когда движение происходит в иную сторону от требуемого. Подобная возможность реализуется автоматически — за счет наличия фланца в конструкции.

Обратные фланцевые клапаны обычно используются в качестве основной защитной системы трубопровода от гидравлических ударов или возникновения так называемых обратных потоков — перемещение жидкости в другую сторону.

Фланцевые элементы изготавливаются из высокопрочной нержавеющей стали, что в значительной степени увеличивает эксплуатационные характеристики изделия при использовании нефтепродуктами. Подобный клапан является важной частью любой безопасной сети.

Несмотря на высокую степень эффективности, фланцевые клапаны работают по довольно простому принципу, в основе механизма которого лежат следующие функциональные элементы:

• запорный механизм;

• основной затвор;

• пружина;

• корпус;

• уплотняющий блок для дополнительной герметизации;

• соединяющий шток;

• иные крепежные детали.

Вне зависимости от разновидности оборудования, запорный механизм функционирует за счет высокого давления в пружине. С ее помощью обеспечивается открытие и закрытие запорной конструкции в сторону выбранного направления движения. Жесткость пружины можно регулировать при помощи специальной резьбы.

При падении общего давления в транспортируемой среде запорный элемент автоматически закрывается, что позволяет избежать передачи газа или жидкости в обратную сторону. Подобные конструкционные особенности также эффективны для пара — газообразного состояния, для которого направление является основным фактором.

Отличительное достоинство фланцевого клапана — это применение высокопрочных композитных материалов, отсутствие дополнительного ухода, а также высокий показатель надежности и безопасности. Использование данного оборудования позволяет сэкономить финансы и добиться длительной эксплуатации.

В зависимости от функциональных и конструкционных особенностей фланцевые клапаны условно классифицируются на следующие разновидности:

• пружинные или обратные приемные;

• шаровые;

• вертикальные или обратные подъемные;

• поворотные;

• двухстворчатые.

Правильный выбор оборудования зависит от преследуемой эксплуатационной цели или задачи. Так, использование клапана для воды неприменимо для пара или газа. В противном случае наблюдается полное снижение эффективности конструкционного элемента.

Помимо вышеперечисленных разновидностей, клапаны также делятся на простые и безударные типы. Первый вариант обычно применяется в специализированных системах, где вибрационные или ударные явления могут повлиять на функциональность оборудования. Безударный тип используется для мягкой и плавной работы золотника.

Поворотным клапаном называется многофункциональное устройство, в котором основная часть выполнена в виде захлопывающегося диска с дополнительной фиксацией при помощи подпружиненной оси. Данная разновидность также называется пружинной или обратной приемной.

При открытии обратного клапана внутренний захлопывающийся диск меняет свое положение по отношению к транспортируемой среде.

Что касается недостатков, данная разновидность характеризуется излишне сильным закрытием поворотного механизма, что приводит к быстрому износу всего оборудования или его отдельных элементов.

Чтобы избежать подобной особенности, необходимо использовать дополнительный поворотный механизм, при помощи которого обеспечивается плавное закрытие внутреннего диска. Усовершенствованная конструкция отличается куда большей стоимостью и сложностями ремонта.

Отличительная черта подъемных или вертикальных клапанов — это наличие специального золотника. Данный элемент автоматически поднимается внутри конструкции под входящим давлением транспортируемой среды. После того как давление снижается, устройство опускается и перекрывает движение по трубопроводу.

Подъемная разновидность устанавливается исключительно в вертикальном положении. Данная особенность объясняется уникальными конструкционными характеристиками и присутствием смещающих элементов.

Шаровый клапан чаще всего используется в конструкционных элементах холодного или горячего водоснабжения, в канализации и ливневых стоках. В отличие от подъемного типа подобное оборудование может устанавливаться в вертикальном и горизонтальном положении без снижения функциональных характеристик.

Особенности конструкции шаровых клапанов:

• использование металлического шара в качестве запирающего элемента;

• применение эластомерного покрытия для увеличения эластичности;

• простые эксплуатация и монтаж оборудования;

• дополнительная крышка для быстрого ремонта и диагностического осмотра.

Основным преимуществом шарового клапана является способность к самостоятельной очистке. Благодаря постоянному вращению металлического шара, данная разновидность практически не залипает. Гладкий проход шара в значительной степени снижает шансы на образование различных осадков.

Не менее важным достоинством является небольшой вес и компактные размеры.

Особенность двухстворчатой конструкции — это использование композитных створок, закрепленных на центральной оси проходного сечения. Данные конструкционные элементы приводятся в действие (закрываются или открываются) в процессе перетекания транспортируемой среды.

За счет того что двухстворчатый тип подвергается значительным потерям входящего напора, подобная разновидность не используется в загрязненных средах, где наблюдается большое количество крупнодисперсных элементов. При этом данный тип может эффективно применяться при переработке нефтяных продуктов или морской воды.

Двухстворчатые клапаны намного надежнее дисковых моделей, потому могут использоваться в крупных или сложных системах, рабочий диаметр которых составляет 50-800 мм. Внутренние створки приводятся в движение за счет пружинной конструкции.

Приемные клапаны с сеткой — это высокоэффективное и многофункциональное оборудование, обычно применяемое на скважинах или подземных объектах. Использование фильтрующей сетки позволяет избежать прямого попадания посторонних элементов в основную систему.

В приемной разновидности также используется фиксирующий ограничитель, который может работать с помощью механики или автоматизации. В качестве ограничителя используется диск.

Производственным материалом обратных клапанов является чугун литиевого типа. В зависимости от компании и разновидности чугунное изделие окрашивается в определенный цвет. Внутренняя и внешняя оболочка покрываются антикоррозийным материалом, который изготавливается из эпоксидной смолы.

Лепестковый затвор, пружина и основной шток производятся из нержавеющей стали. Для дополнительных уплотнителей и иных конструкционных элементов в стальных конструкциях обычно используется этилен-пропиленовый каучук — высокопрочный композитный синтетический материал.

Одним из наиболее важных показателей клапана является его размер. Данное определение позволяет оценить возможность установки оборудования на транспортируемый диаметр. Наиболее популярные размеры:

• Ду80;

• Ду200;

• Ду40;

• Ду65;

• Ду100;

• Ду50;

• Ду32;

• Ду25;

• Ду20.

Вышеописанные значения описаны на примере популярной модели 16кч6п — высокоэффективного автоматического клапана, изготовленного из чугуна. В отличие от 16ч6р, 19с53нж или Ду150 Ру16 данная модель подпадает под категорию подъемных разновидностей.

В зависимости от выбранного размера также меняется диаметр, ширина и высота клапана. Первые два числа в названии «ДУ» определяются в качестве фактического условного прохода. К примеру, Ду100 — это 100 мм диаметра для подгонки.

Перед тем как приобретать клапан любой разновидности, пользователю необходимо обратить внимание на рабочее давление и диаметр прохода. Если этого не сделать, оборудование может неэффективно транспортировать среду или часто выходить из строя. Как показывает практика, ремонтные работы в значительной степени увеличивают финансовые расходы.

Чтобы узнать показатель рабочего давления, необходимо обратить внимание на маркировку оборудования. Данный параметр зачастую обозначается двумя буквами «РУ», после которых идут те или иные цифры, указывающие на объем давления. Так, Ру23 — это клапанное устройство, работающее при максимальном давлении в 23 бар.

Пример маркировки клапана КО160.35.0321:

• КО — наименование;

• 160 — диаметр прохода в мм;

• 35 — давление в кг/см3;

• 0 — вид подключения;

• 3 — тип уплотнителя;

• 2 — материал;

• 1 — конфигурационные особенности.

Основными типами подключения являются: фланцевый, межфланцевый и приварочный. Корпус может быть литой или штампосварной конфигурации в зависимости от эксплуатационных характеристик, производителя или ряда других особенностей.

Главной сферой применения фланцевых клапанов являются квартиры, расположенные на 1-3 этажах. Использование функционального оборудования позволяет избежать ситуации, при которой содержимое канализационных труб попадает непосредственно в унитаз.

Для предотвращения обратного движения используется специализированное блокирующее устройство, являющееся составной частью клапанного механизма. Подобным образом специалисты отсекают нежелательный поток нечистот.

Помимо частного использования, подобные устройства нашли применение в промышленной и производственной сферах. Они также применяются в военной, химической и строительной промышленности.

Перед тем как устанавливать фланцевый клапан, необходимо ознакомиться с нормативными правилами. В противном случае наблюдается снижение эксплуатационной эффективности и безопасности.

Основные рекомендации по монтажу оборудования:

• установка клапана исключительно профильными специалистами:

• полное отключение подачи жидкости, пара или любой другой среды перед монтажом;

• анализ надежности установленного устройства.

А также особо важно придерживаться определенной последовательности действий. Монтаж всегда осуществляется с установки фланцевой части. Затем можно фиксировать основную конструкцию.

Перед тем как подавать транспортировочную среду по используемому трубопроводу, необходимо убедиться в правильной установке клапана. А также следует оценить герметичность всех соединений, включая дополнительные крепежные элементы.