Трубопроводная арматура

Клапан обратный чугунный выполняется из литого железа и является полностью автоматическим. Деталь предназначена для предотвращения реверсивного потока и используются для защиты оборудования от повреждений и гидравлических ударов.

Запорная арматура конструирована в широком диапазоне диаметров 15-1000 мм и может выдержать давление до 2,95 МПа. Они устанавливаются в трубопроводах, транспортирующих воду, пар, химические вещества и другое сырье с температурой до +225 °C.

Обратный клапан чугунный ДУ80: методы установки

Для них характерны следующие типы подсоединения:

1. Фланцевый – подключается непосредственно к обратному поворотному чугунному клапану. Обладает удобством при монтаже и несложен в процессе обслуживания и эксплуатации. Из минусов отмечены большие габариты и вес, а такжес течением времени ослабляются стяжки с болтами, что требует контроля герметичности детали.
2. Межфланцевый – монтаж производится между фланцами стянутыми крепежными деталями (шпильки, гайки). Ключевыми преимуществами обратного клапана чугунного ДУ50: небольшой вес и строительная длина конструкции, доступная ценовая категория, легкость замены и техобслуживания. Из недостатков отмечается сложность эксплуатации при наборе свыше 3,92 МПа. 
3. Муфтовый - оснащен внутренней трубной резьбой. В такой модификации представлен размерный ряд от ДУ10 до ДУ100. Имеет аналогичные достоинства, как и межфланцевые образцы. Из недостатков – узкое диаметральное разнообразие и сложность осуществления ремонтного обслуживания.

В сравнении с остальными обратными чугунными клапанами, гост характеристики установлены более низкого ранга, однако ценовая категория является более доступной.

Обратный клапан чугунный: принцип работы

Обобщенный элемент регулирования в индустриях управления производственным процессом представлен в виде запорной арматуры. Клапаны обратные чугунные манипулируют процессом транспортировки, пропуская жидкость (газ, пар, вода, или химические смеси). Они помогают возмещать потери нагрузки и удерживать отрегулированный уровень давления.

Обратный клапан (чугун) может быть самой важной, однако иногда самой запущенной частью контура управления. Причиной обычно является незнание инженером характеристик прибора, терминологии и области инженерных или сантехнических дисциплин, таких как механика жидкости, металлургия, контроль шума и проектирование трубопроводов, эксплуатирующихся в условиях различной сложности.

Каждая модель состоит из:

1. Корпуса.
2. Запорного элемента.
3. Пружинного механизма (регулируемая жесткость).

Принцип, по которому работают затворы, достаточно прост.  Затворы модулируют подачу рабочей среды через движение запорных элементов по отношению к портам, расположенным внутри устройства. При оказании давления на стопорное устройство, сдерживающееся пружиной, сырье, транспортируемое каналом, открывает его и устремляется в заданном направлении. В тот момент, когда интенсивность напора снижается до минимальной точки или меняется направление движения – клапан возвращается в свое посадочное седло, тем самым перекрывая проход, предотвращая обратный поток.

Характеристики чугуна

Производители предлагают различные модификации исполнения корпуса обратного клапана чугунного из таких марок литого железа как:

• серый чугун GG20 (СЧ20). Механические свойства материала обеспечиваются в литом состоянии или после термообработки. Показатели прочности подчинены значениям толщины стенки отливного элемента (20-40 мм соответствуют 155-170 МПа, 40-80 мм – 130-150 МПа).
• Аустенитный (шаровидный графит) GGG40 (ВЧ40). Обладает удовлетворительной пластичностью и высокой прочностью. Предел прочности при растяжении – 400 МПа.
• С пластинчатым графитом (EN-JS 1049). Временное сопротивление разрыву детали с толщиной стенок < 30 мм имеет показатели > 400 МПа.

Обратный клапан чугунный ДУ100: модификации

Для каждой модели запорной арматуры в технической документации указаны параметры, на которые она рассчитана. Производственные компании, реализующие разработку комплектации и опционалатаких приборов, представляют обширный модельный ряд, способный удовлетворить все требования покупателей. Классификация клапана обратного (чугун ДУ100) реализуется исходя из:

• опциональных свойств и общего принципа функционирования: двухстворчатый, подъемный, с дисковым затвором, шаровый и пружинный;
• метода подсоединения: фланцевый, межфланцевый и муфтовый.

Двухстворчатые обратные чугунные клапаны: межфланцевый контакт

Несмотря на то, что этот вид запирающей арматуры не предназначается для транспортировки нефтесодержащих продуктов отдельно стоит выделить образцы, корпус которых не контактирует с транспортируемым сырьем – клапан обратный тип 402 чугунный. Его можно монтировать в любом положении. Устройство стягивается между фланцами и жидкость соприкасается исключительно с уплотнительным элементом и створками из нержавейки. Рабочие позиции: в горизонтальном и вертикальном состоянии при восходящем потоке, и в вертикальном при нисходящем для ДУ < 150.

Среди важных достоинств следует отметить легкий вес в сравнении с аналогами идентичных параметров и категории давления, изготовленных из других материалов. Эта особенность клапана обратного из чугуна модели cb3448позволяет достичь сокращения длины линии трубопровода, а соответственно, и его стоимости.  

Клапан обратный чугунный подъемный с фланцевым соединением

Запирающий элемент представлен золотником. Он функционирует по схеме возвратно-поступательных передвижений под прямым углом относительно оси трубопровода. Корпус, шток и направляющая выполнены из ковкого чугуна, пружина из нержавеющей стали, а втулка – из латуни. Уплотнитель предусматривается в зависимости от типа пропускаемой рабочей среды: резина, эластомеры или NBR.

Подъем механизма (положение «открыто») реализуется при воздействии напора водяного потока, а закрытие - образованием уровня давления минимального диапазона –под действием веса золотника, в таком случае, возвращающимся в седло. Время срабатывания при изменении направления тока практически моментальное. Монтаж таких устройств возможен только на вертикальных линиях труб.

Клапаны обратные чугунные 19ч21бр – дисковый

Одно- и двухдисковую модификации чугунных образцов задействуют в гидросистемах с рабочей средой до +225 °С и напором 2,5 МПа. Главные достоинства такого вида запорной арматуры заключены в следующих технических характеристиках:

• небольшой вес и строительная длина;
• возможность установки на любом типе поверхности;
• автоматический привод;
• герметичность достигнута за счет высокой точности машинной обработки корпуса и дисковой кромки;
• хорошо работает с пульсирующими, турбулентными и высокоскоростными потоками.

Все эти характеристики увеличивают подъемную силу клапана и уменьшают динамические нагрузки на трубопровод.

Устройство шарового обратного чугунного клапана

Запорный элемент затворов шарового типа представлен одноименной деталью, изготовленной из чугуна. Фирмы-изготовители выпускают и модели повышенной надежности с дополнительным покрытием шара слоем каучука. Изделия такой категории устанавливаются и на горизонтальных, и на вертикальных трубах. Несмотря на простоту конструктивного устройства механизма, он представляет высокую надежность при эксплуатации.

Широкий диапазон диаметров чугунных моделей позволяет подобрать необходимый вариант исходя из параметров гидросистемы, при этом установка может производится как на бытовых (насосная станция, отопительная магистраль и пр.) так и на производственных системах трубопровода.

Некоторые образцы оснащены съемной крышкой, позволяющей осуществлять ремонтное обслуживание конструкции, без ее демонтажа. Крепление крышки выполнено на корпусе с помощью болтов. Высокая степень герметичности достигается благодаря уплотнительной резиновой шайбе.

Пружинный обратный чугунный клапан

Пружинные образцы задействуют как задерживающие устройства, позволяющие жидкости или газу перемещаться только в одном направлении. Встроенный небольшой пружинно-нагруженный механизм обладает определенными характеристиками, позволяющими применять их для управления транспортируемой жидкости.

Обратные чугунные клапаны представляют собой двухпортовые изделия с парой отверстий в корпусе. Одно из них - для прохода воздуха, газа или жидкости (порт входа). Другое отверстие для перекрытия подачи (порт выхода). Как и вся запорная арматура, подпружиненные модели не требуют никакого внешнего контроля в работе.

Полезные характеристики чугунного затвора:

• защита оборудования от повреждения обратным потоком;
• обеспечение сброса давления для безопасности системы;
• предотвращение загрязнения от смены направления потока;
• практически моментальное прерывание потока;
• работа без внешнего вмешательства человека.

Без пружины, сила тяжести и вертикальная ориентация изделия могут стать критическим фактором для задерживающего механизма, а соответственно, повлиять на корректность работы всей системы в целом.

Производители выпускают пружинные обратные клапаны чугунные с различными видами соединений. Пружина в таких устройствах выполнена из нержавеющей стали или другого коррозионностойкогосплава.

Правила установки и эксплуатации

Сила тяжести играет важную роль в функционировании обратного чугунного клапана и, следовательно, его расположение и ориентация всегда должны быть приняты во внимание. Затворы подъемного и шарикового видов необходимо всегда устанавливать так, чтобы направление подъема было вертикальным.

Скорость потока жидкости через чугунную запорную арматуру оказывает значительное влияние на ее срок службы. Рассчитать характеристики необходимо таким образом, чтобы скорость жидкости в нормальных условиях была достаточной для прижатия диска до упора, открывая проход. Это уменьшает трение элемента, которое является основной причиной отказа клапана. Следует правильно расположить обратный чугунный клапан, используя инструкцию, прилагаемую к прибору, или же ориентироваться на красную стрелку, указывающую направление движения в трубопроводной линии.

Рекомендуется следовать указаниям изготовителя для обеспечения требуемого прямого хода трубы вверх по течению от затвора.

Обратный чугунный клапан может быть использован в вертикальном беге трубы только когда подача осуществляет вверх. В добавок, скорость подачи и давление жидкости должны быть достаточными для отжатия веса диска и его отбрасывания при осуществлении открытия прохода. Встроенные чугунные обратные клапаны шариковой модификации соответствуют для применения в горизонтальных или вертикальных линиях.

Сфера задействования

Техническая спецификация обратных чугунных клапанов выдается компанией производителем для каждого типа устройства с указанием основных характеристик, и соответствий классу материала трубопровода. Для трубопроводной арматуры в паспортах указываются внутренние размеры, отверстия и допуски, которые должны соответствовать требованиям, предъявляемым к смежной трубе.

Выбор температурного режима должен быть принятым во внимание: фактический диапазон рабочих температур, как высоких, так и низких, при которых чугунный затвор предполагается использовать, т.к. его конструкция должна оставаться жесткой в процессе эксплуатации.

Обратный чугунный клапан целесообразно устанавливать в таких системах:

• гидросистема с несколькими насосами - помогает предотвратить взаимовлияние двух элементов с разной производительностью и обеспечивают их уравнивание;
• где транспортировка жидкости должна осуществляться в строго заданном направлении (фильтровальные станции);
• раздела контура отопления;
• в системах замкнутого типа – предотвращает выход жидкости из закрытого контура и нивелирует повышенное давление;
• отопление;
• канализации;
• нефте-, газо- и водопроводе.

Может применяться метод разбивки схемы трубопровода с помощью затворов. Методика позволяет нивелировать последствия гидравлического удара для общей системы.

Актуальна установка чугунной арматуры и в квартирах, расположенных на нижних этажах многоэтажных домов. В таких местах достаточно часто встречаются случаи, когда содержимое канализации попадает в сантехнические приборы. Это происходит из-за засора, постепенно формирующегося на участках близкого расположения к трубопроводу в подвале, смонтированных в горизонтальном положении.

Выбирать подходящий обратный чугунный клапан для промышленной или бытовой (частный дом/квартира) систем необходимо с учетом всех характерных особенностей расположения и ответвления труб. Очень важным аспектом после установки является профилактические осмотры устройства, каждые 6-12 месяцев, а также его очистка от загрязнений. Таким образом удастся реализовать несложную систему защиту во избежание обратного тока сырья.