Введение
Устройство регулирования потока
Глобусный клапан, в отличие от шарового, представляет собой тип клапана, используемого для регулирования потока в трубопроводе, состоящий из подвижного золотника или диска и неподвижного кольцевого седла в корпусе преимущественно сферической формы. Глобусные клапаны получили свое название благодаря сферической форме корпуса, две половины которого разделены внутренней перегородкой. В этой перегородке имеется отверстие, образующее седло, в которое ввинчивается подвижный золотник для перекрытия (или закрытия) клапана. Золотник также называют диском. В глобусных клапанах золотник соединен со штоком, который приводится в действие винтовым механизмом с помощью маховика в ручных клапанах. Как правило, в автоматических глобусных клапанах используются гладкие штоки вместо резьбовых, и они открываются и закрываются с помощью приводного механизма.
Информация
Хотя в прошлом запорные клапаны имели сферические корпуса, от которых и получили свое название, многие современные запорные клапаны не имеют ярко выраженной сферической формы. Однако термин "запорный клапан" все еще часто используется для клапанов, имеющих подобный внутренний механизм. В сантехнике клапаны с таким механизмом также часто называют стоп-кранами, поскольку у них отсутствует сферический корпус, но термин "стоп-кран" может относиться к клапанам, используемым для перекрытия потока, даже если они имеют другие механизмы или конструкции.
Тело
Корпус является основной конструкцией клапана, выдерживающей давление, и его легко идентифицировать, поскольку он составляет основную массу клапана. В корпусе содержатся все внутренние части клапана, контактирующие с контролируемой средой. Крышка соединяется с корпусом и обеспечивает герметичность контролируемой жидкости, газа или пульпы. Глобусные клапаны обычно двухпроходные, хотя также производятся трехпроходные, преимущественно с прямым потоком. Проходы – это отверстия в корпусе для входа и выхода жидкости. Два прохода могут быть расположены прямо друг напротив друга, в любом месте корпуса или под углом (например, 90°). Глобусные клапаны с проходами под углом называются угловыми глобусными клапанами. Глобусные клапаны в основном используются для коррозионных или высоковязких жидкостей, которые затвердевают при комнатной температуре. Это объясняется тем, что в прямоточных клапанах выходной трубопровод выровнен с входным, и жидкость имеет тенденцию задерживаться в нем при горизонтальной прокладке. В угловых клапанах выходной трубопровод направлен вниз, что обеспечивает слив жидкости и предотвращает засорение и/или коррозию компонентов клапана с течением времени. Корпус глобусного клапана может иметь форму буквы "Y", что позволяет сделать конструкцию прямой в нижней части, в отличие от традиционной конструкции "горшок" (для установки нижнего седла) в других клапанах. Это обеспечивает беспрепятственный проход жидкости и минимизирует долгосрочное засорение и коррозию.
Шлем
Капот обеспечивает герметичное закрытие корпуса клапана. Резьбовая часть штока проходит через отверстие с соответствующей резьбой в капоте. Шаровые клапаны могут иметь капот с винтовой, муфтовой или фланцевой конструкцией. Капот с винтовой крышкой – это самая простая конструкция, обеспечивающая надежное и герметичное уплотнение. Муфтовый капот подходит для применений…
Стыковочный или дисковый
Закрывающий элемент клапана, пробки, соединены со штоком, который перемещается вверх или вниз скользящим или винтовым движением для регулирования расхода. Пробки обычно бывают сбалансированного или несбалансированного типа. Несбалансированные пробки цельные и используются в клапанах меньшего размера или при небольшом перепаде давления через клапан. Их преимущества – более простая конструкция, один возможный путь утечки в седле и, как правило, более низкая стоимость. Недостатком является ограничение по размеру: при использовании большой несбалансированной пробки силы, необходимые для ее прижатия и удержания потока, часто становятся чрезмерными. Сбалансированные пробки имеют отверстия, проходящие сквозь них. Их преимущества включают в себя более легкое перекрытие потока, поскольку пробке не нужно преодолевать статические силы. Однако создается второй путь утечки между пробкой и корпусом, и стоимость обычно выше.
Стержень
Стержень служит соединением между приводом и внутренней частью клапана, передавая усилие от привода. Стержни могут быть гладкими для клапанов с приводом или резьбовыми для ручных клапанов. Гладкие стержни окружены уплотнительным материалом для предотвращения утечки рабочей среды из клапана. Этот уплотнительный материал подвержен износу и требует замены при техническом обслуживании. На концах гладкого стержня имеется резьба для соединения со штоком и приводом. Стержень должен выдерживать значительные сжимающие усилия при закрытии клапана, а также обладать высокой прочностью на растяжение при открытии. Кроме того, стержень должен быть идеально прямым или иметь минимальный люфт, чтобы обеспечить надежное перекрытие клапана. Этот минимальный люфт также снижает износ уплотнения, расположенного в крышке, которое обеспечивает герметичность. Для защиты уплотнительного материала от попадания посторонних частиц, ускоряющих износ, на стержне может быть предусмотрен защитный кожух над уплотнительной гайкой.
Клетка
Клетка – это часть клапана, которая окружает золотник и расположена внутри корпуса клапана. Как правило, клетка является одним из основных факторов, определяющих пропускную способность клапана. При перемещении золотника открывается больше отверстий в клетке, что увеличивает поток, и наоборот. Конструкция и расположение отверстий могут существенно влиять на характеристики потока материала (поведение различных материалов при определенных температурах и давлениях). Клетки также используются для направления золотника к седлу клапана, обеспечивая надежное перекрытие, заменяя функцию направляющего элемента, выполняемую крышкой.
Место
Кольцо сиденья обеспечивает стабильную, однородную и заменяемую запорную поверхность. Сиденья обычно ввинчиваются или затягиваются, что прижимает золотник к приливу сиденья и надежно фиксирует его к корпусу клапана. Сиденье также может иметь резьбу и быть вкрученным в резьбовое отверстие в той же части корпуса. Однако этот метод затрудняет или делает невозможным снятие кольца сиденья при техническом обслуживании. Кольца сидений также обычно имеют фаску на запорной поверхности для обеспечения направляющей функции на последних этапах закрытия клапана. В недорогих шаровых или запорных клапанах с аналогичным механизмом, используемых в сантехнике, часто имеется резиновая прокладка в нижней части диска, которая прижимается к сиденью для создания герметичного уплотнения при перекрытии потока.