Dbo24.ru

Домашний Мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Шиберный затвор: разновидности и устройство

Шиберный затвор – параллельная задвижка, рабочий орган представляет собой стальной нож, по форме повторяющий сечение трубопровода. Нож движется линейно, его конструкция позволяет разрезать все включения в рабочей среде. Простое конструктивное устройство шиберного затвора делает его надежным элементом, который практически не подвергается поломкам.

Данные устройства применяются в технических трубопроводах различных промышленных предприятий:

  • Горнодобывающая промышленность
  • Канализационное хозяйство
  • Целлюлозно-бумажное производство
  • Химическая и пищевая промышленность

И это далеко не полный перечень.

В зависимости от конструктивного исполнения можно выделить следующие виды шиберного затвора:

  • Затвор без уплотнения (тип Ш) применяется в тех случаях, когда не требуется абсолютная герметичность устройства.
  • Шиберный затвор с уплотнением П- образной формы. Он устанавливается в трубопроводах с вязкими жидкостям, бункерных конструкциях, обеспечивает полное отсечение потока вещества.
  • Особенности шиберных затворов
  • Строение арматуры
  • Материалы затворов
  • Варианты установки
  • Способы классификации: какие бывают типы затворов
  • Области применения
  • Преимущества использования шиберных затворов и задвижек
  • Недостатки шиберных затворов
  • Как сократить время на закрытие и открытие затвора
  • Покупка шиберных затворов в Москве
  • Технические характеристики затворов от ООО «ЭкоУниверсал»
  • Как выбрать задвижки в компании: примерный план

При движении ножа все включения разрезаются в рабочей среде. Устройство затвора делает его максимально надежным элементом, который редко ломается и при этом отличается хорошей ремонтопригодностью. Существует много разновидностей этих арматурных элементов, и при обустройстве магистралей и трубопроводов важно выбрать наиболее подходящие модели, чтобы они смогли обеспечить максимально качественное управление потоком рабочей среды.

Особенности шиберных затворов

Шиберный затвор – это простая металлическая рамная конструкция, состоящая из двух сварных составляющих. Одна часть устройства нужна для установки шибера и управляющих деталей, а другая используется для сырьевого истечения. Такие агрегаты применяются для открывания, закрывания и регулировки всевозможных рабочих потоков.

Строение арматуры

Конструкция трубопроводного затвора представляет собой корпус из металла. В его середине есть два неподвижных седла с находящимся между ними затвором. Седла нужны для прохождения жидкости. Внешне затвор напоминает диск. Он оснащен нескольких гаек-шпинделей, передающих крутящийся момент. Шиберный затвор приводит шпиндель в движение электрическим, пневматическим или ручным (механическим) приводом.
От корпуса затвора отходят два патрубка, который подключает его к трубопроводу. В большинстве случаев соединение бывает фланцевым. По кромке находится запирающий элемент, заточенный по всей поверхности. Этот ножевой затвор производится из стали повышенной прочности. В процессе применения затвор хорошо полируется и самоочищается, что помогает предотвращать его заклинивание.

Материалы затворов

Трубопроводная арматура изготавливается из разных материалов, но в большинстве случаев для этих целей используется нержавеющая сталь и чугун. При этом чугунные задвижки весят больше стальных, а также они отличаются худшей функциональностью и не могут нормально функционировать в разных агрессивных средах. Стальные затворы нашли более широкое применение. Это обусловлено отличными эксплуатационными характеристиками стали. Сталь имеет хорошую теплопроводность, отличается высокой стойкостью к высоким температурам и обладает устойчивостью к коррозии. Ее коэффициент по термическому расширению невелик, что обеспечивает использование стальной арматуры для перекрытия любых рабочих потоков. При этом уплотнения могут быть выполнены из следующих материалов:

  • этиленпропиленового каучука, который идеально подходят для воды, щелочей, спирте, кислот и т.д.;
  • силикона, идеального для пищевого производства;
  • витона – уникального материала, прекрасно справляющегося с существенными химическими и температурными воздействиями;
  • нитрия, который устойчив к воздействию ультрафиолета.

Варианты установки

Существует 4 основных метода установки шиберных затворов и заслонок. Первый метод называется сварным. В его рамках торцевые части труб и арматурные патрубки спаиваются с применением специального сварочного оборудования. В результате получается надежный (высокой степени герметичности), но неразборный узел. Второй способ называется фланцевым. Его применение возможно, если торцевые части затвора оснащены фланцами (пластинами с отверстиями круглой или квадратной формы). В этом случае в торцах труб монтируют фланцевые переходники, а для соединения трубопроводных элементов фланцы совмещают и стягивают простыми болтами. При этом полученный узел является разъемным.

Третий способ – резьбовой. Т.е. патрубки имеют резьбу, то они соединяются с помощью накидных гаек. Метод применяется достаточно редко, поскольку резьбовой узел из-за вибрации рабочих потоков быстро разбалтывается и требует периодическое подтягивание. Четвертый способ называют закладным. При нем корпус затвора кладут горизонтально между участками трубы или шахт, после чего узел цементируют. Он применяется исключительно при установке дымовых шахт различных отопительных агрегатов.

Способы классификации: какие бывают типы затворов

Существует несколько способов для классификации затворов. По принципу действия они разделяются на обратные и односторонние. По конструкции эти изделия бывают прямыми и косыми. Также затворы часто классифицируют по способу управления на гидравлические, пневмонические, электрические и механические (ручные).

Области применения

Технические и физические характеристики определяют диапазон применения затворов, которые стоит использовать в производственных областях с транспортировкой рабочих сред с большим количеством твердых включений:

  • пищевая и пивоваренная промышленность;
  • объекты мелиорации;
  • целлюлозно-бумажная отрасль;
  • системы канализации (затвор дисковый поворотный фланцевый обычно используется для ограничения фекальных стоков);
  • металлургические и горнодобывающие производства;
  • очистные сооружения и т.д.
Читать еще:  Пайка труб своими руками – сложно или просто?

Любая сфера промышленности, производства или строительства, в которой предполагается передвижение потоков материалов по трубопроводам, нуждается в установке шиберных затворов и задвижек. Благодаря этим затворам трубопроводы могут выдерживать существенные нагрузки. Помимо этого, арматурные элементы обеспечивают системе отличную герметичность в течение длительного времени.

Преимущества использования шиберных затворов и задвижек

Шиберные затворы с электроприводом, пневмоприводом и механическим приводом имеют массу преимуществ при использовании. К этим плюсам можно отнести:

  • простоту ухода, технического обслуживания и ремонта;
  • надёжность и безопасность;
  • универсальность использования (эти затворы можно использовать в любых типах трубопроводов);
  • низкое гидравлическое сопротивление материала;
  • длительный срок эксплуатации (при соблюдении определенных правил шиберная поворотная заслонка и любой другой затвор прослужит около 30 лет);
  • небольшую строительную длину;
  • лёгкость установки;
  • отсутствие зон застоя рабочей среды;
  • минимальную частоту обслуживания (она обычно проводится раз в пять лет);
  • быстродействие;
  • простоту управления (благодаря этому квалификация оператора не имеет никакого значения);
  • широкую область применения;
  • хорошая герметичность и т.д.

Благодаря этим достоинствам затворы и задвижки ножевого или гильотинного типа получили широкое распространение.

Недостатки шиберных затворов

Любой шиберный поворотный затвор помимо достоинств имеет еще и недостатки. К основным недостаткам этого оборудования можно отнести:

  • небольшая строительная высота;
  • высокая стоимость ремонта (точные цены зависят от характера неисправностей);
  • продолжительный период времени для закрытия и открытия устройства.

При этом любая характеристика затворов может при определенных обстоятельствах стать как достоинством, так и недостатком. Это зависит от физико-химических свойств рабочей среды и особенностей производства.

Как сократить время на закрытие и открытие затвора

Для полного перекрытия потока шиберному затвору требуется определенное количество времени, поскольку ножевому затвору нужно преодолеть существенное сопротивление рабочей среды. Для сокращения сроков срабатывания устройства на производстве могут выполняться следующие действия:

  • полировка ножа;
  • уменьшение толщины ножа;
  • заточка ножа.

Покупка шиберных затворов в Москве

Компания ООО «ЭкоУниверсал» много лет работает на рынке Москвы и Московской области. Фирма занимается реализацией различной трубопроводной арматуры и комплектующих. Вся продукция организации отличается высоким качеством и соответствует всем требованиям государственных стандартов и технических регламентов. Перед отгрузкой все арматурные устройства проверяют на соответствие требованиям ГОСТу 9544-2015 (герметичность по классу А, т.е. без видимых протечек).

Технические характеристики затворов от ООО «ЭкоУниверсал»

К основным техническим параметрам шиберных затворов от ООО «ЭкоУниверсал» относятся:

  • размер проходного отверстия в диапазоне от 4 до 40 см;
  • рабочее давление, равное от 6 до 100 кгс/см2;
  • рабочий диапазон температур от -40 до+550 градусов Цельсия;
  • возможность использования любого привода;
  • небольшие габариты (точный размеры зависят от того, о какой именно модели идет речь);
  • длительный срок эксплуатации (от 15 лет).

Все затворы соответствуют по эргономичности требованиям ГОСТа 12.2.049. С подробным описанием и точными техническими параметрами каждый желающий может ознакомиться в сопроводительной документации к товару. Также информация о продукции присутствует в интерактивном каталоге на официальном сайте.

Как выбрать задвижки в компании: примерный план

Чтобы купить затвор (дисковый, поворотный, межфланцевый, клиновидный, фланцевый или любой другой), нужно узнать следующую информацию:

  • назначение арматуры, т.е. какую именно функцию она будет выполнять (регулирующую или запорную);
  • возможные условия эксплуатации изделий;
  • характеристики рабочей среды:
    • температуру;
    • агрессивность среды;
    • вязкость;
    • наличие абразивных веществ;
  • необходимый диаметр задвижки;
  • класс герметичности (от этого зависит фактическая пропускная способность устройств);
  • ограничения по размерам оборудования;
  • допустимое рабочее давление;
  • способ присоединения затворов к трубопроводу (фланцевый или под приварку).

При этом наибольшее значение отдается именно параметрам рабочей среду, поскольку ее физико-химические показатели предопределяют особенности и возможные сложности с транспортировкой. Для работы с потоками агрессивных сред (кислот, щелочей, солей, растворителей, масла и т.д.) применяется задвижка с пневмопроводом или электроприводом, сделанная из коррозионностойких материалов (из нержавеющей стали определенных марок). Если нужно транспортировать неагрессивные среды, берется оборудование, произведенное из стали 20 или 09Г2С. Цены на затворы различной конфигурации и из разных металлов отличаются, поэтому нужно заранее определиться с конкретными параметрами арматуры, чтобы узнать примерный бюджет. С учетом того, что на производстве требуется много таких задвижек, то при оптовой закупке продукции в случае ошибочного выбора разница в цене может быть существенной.

Устройство и принцип работы

Говоря о том, из чего состоит шиберная задвижка, следует отметить ее следующие основные составляющие:

  • Стойка, через которую проходит шпиндель с прикрепленным к нему маховиком. Эти элементы обеспечивают движение элемента и перекрытие потока рабочей жидкости или газа;
  • Шибер – то есть сама заслонка, которая может иметь различную форму и конструкцию – в зависимости от типа конкретной запорной арматуры;
  • Уплотнительные элементы, которые обеспечивают герметизацию узла. Они могут располагаться на шибере или корпусе – за ножом по ходу движения среды. В последнем случае герметизация обеспечивается за счет прижатия заслонки давлением рабочей жидкости;
  • Сальник. Задача этого элемента – обеспечивать герметичность верхней части узла;
  • Корпус – тройник с центральным расширением. Часто выполняется разборным или с крышкой – для доступа к запорному механизму.
Читать еще:  Пневмофитинги область применения

Задвижка перемещается по специальным направляющим (салазкам) внутри корпуса элемента. Она приводится в движение вращением маховика и посредством штока. Перемещаясь по направляющим, затвор частично или полностью перекрывает поток. Сама она при этом прижимается образующимся внутри трубопровода давлением к направляющим и уплотнителям, что обеспечивает герметичность узла.

Шиберный затвор. Характеристики

Шиберный затвор — это конструкционный тип трубопроводной арматуры, который представляет собой корпус с запорным элементом различной формы. Перекрытие движения потока рабочей среды достигается путем перемещения диска перпендикулярно оси движения потока. В настоящее время затворы нашли широкое применение при строительстве трубопроводов в виду того, что они помимо запорной функции могут выполнять так же и регулирующую функцию. Таким образом, использование затвора несет в себе экономическую выгоду, исключая покупку регулирующей арматуры.

Выделяют множество типов

затворов, которые обладают различными характеристиками:

Вид затвораособенности применения
шиберный затворКонструкция позволяет выдерживать повышенные нагрузки. Устойчив к заклиниванию.
дисковый затворПростота конструкции за счет применения дискового запорного элемента
обратный затворШирокий спектр применения. Неприхотлив к условиям эксплуатации.

В дисковых затворах в качестве запирающего элемента используется диск.
Обратные затворы применяются в трубопроводах, где недопустимо обратное движение потока среды, так как благодаря своей конструкции и наличию клапана, движение потока в обратном направлении становится невозможным.

Особенности конструкции

Шиберный затвор или, как его еще называют, ножевой, в своей конструкции в качестве запорного элемента содержит нож, помимо этого в конструкцию входят корпус, шток, сальник и уплотнительный элемент.

Корпус шиберного затвора изготавливают из чугуна или стали, но не исключено использование других материалов для его изготовления (сплавы цветных металлов, неметаллические корпуса). На поверхность металла корпуса наносят специальные антикоррозионные покрытия, а также дополнительные защитные вещества, которые предотвращают налипание взвешенных во внутренней среде трубопровода частиц и повышают устойчивость корпуса к истиранию и воздействию агрессивных химических агентов.


Для улучшения прочностных характеристик шиберный затвор , а точнее его корпус имеет специальные дополнительные ребра жесткости и другие элементы, которые позволяют выдерживать повышенные нагрузки. Изготавливают корпус затвора при помощи литья, которое позволяет добиться высокой точности, а так как вместе с корпусом единым блоком отливаются направляющие для последующего хода ножа, шиберный затвор будет работать надежно и без перебоев в любых условиях эксплуатации.

Нож для шиберного затвора изготавливается из высокопрочной стали и для предотвращения заклинивания в процессе последующей эксплуатации тщательно отполировывается. Этот запирающий элемент называется нож, так как заточен по всей кромке, что позволяет использовать шиберный затвор для перекрытия потока сыпучих и абразивных сред.

Седловые уплотнения в шиберном затворе используются для достижения высокой герметичности. Для изготовления уплотнительных элементов используются металлы и их сплавы или упругие материалы, в зависимости от требований к герметичности в трубопроводе, в котором будет использоваться шиберный затвор .

Управление всеми видами затворов осуществляется с помощью ручного привода, редуктора, пневматического привода, электропривода.
Затворы имеют очень широкую область применения благодаря своей прочности и высокой устойчивости к различным факторам, поэтому и применяются они в любой отрасли промышленности и народного хозяйства.

Задвижки (шиберы) обычно используются в промышленных трубопроводных системах, когда клапан должен быть либо полностью закрыт, либо полностью открыт.

Разница в конструкции данных типов шиберных затворов обусловлена только разницей в их герметичности: тип EX герметичен в одном направлении, т. е. является односторонним, а EB герметичен в двух направлениях, т. е. является двухсторонним.

Шиберные (ножевые) затворы могут поставляться со штурвалом (выдвижной и невыдвижной шток), рычагом, редуктором, пневмо- и электроприводом (выдвижной и невыдвижной шток). Важно отметить, что монтаж электроприводов будет осуществляться на собственном производственном комплексе Компании АДЛ, что позволит существенно сократить сроки поставки.

Конструкция шиберной задвижки. Разновидности

Основное отличие задвижки шиберной от иных видов запорной арматуры заключается в её способности герметично перекрыть трубопровод независимо от структуры материала. Роль запорного элемента в данном устройстве играет плоский либо клинообразный нож, Двигаясь перпендикулярно потоку, этот аксессуар шибер задвижки разрезает его и в конечном итоге сечение перекрывается. Подразделять на виды данную арматуру принято именно по форме запорного элемента. В соответствии с этим критерием бывает задвижка шиберная ножевая и клинообразная.

Устройство клинового типа. Клиновая шиберная заслонка способна работать при повышенном давлении рабочей среды, благодаря чему она устанавливается, когда необходимо наиболее надёжно перекрыть поток. В соответствии с названием её запорный элемент имеет форму клина. Такая же форма характерна и сёдлам с уплотнителями. Чаще всего это устройство применяется в качестве шиберной задвижки для канализации.

Запорный клин перемещается перпендикулярно направлению движения рабочей среды под воздействием усилия, которое создаётся при вращении шпинделя. Максимальная герметизация обеспечивается тем, что при полном закрытии просвета клин от приложенного усилия деформируется в пределах присущей материалу упругости.

Из недостатков устройства шиберной задвижки клинового типа эксперты выделяют:

  • при интенсивной эксплуатации данного устройства уплотнения выходят из строя довольно часто;
  • необходимость проведения трудоёмкой процедуры подгонки седла и клина в такой шиберной задвижке;
Читать еще:  Определение плотности песка и таблица показателя ?

Клиновая задвижка имеет с своей конструкции клин, который и перекрывает поток рабочей среды

  • если поверхность клина повредится (глубокие царапины, задиры, коррозия), герметизация будет нарушена. Кроме того, подобные повреждения способны вызвать заклинивание механизма;
  • при транспортировке рабочей среды с высокой температурой клин этой шиберной задвижки расширяется. Данный фактор приводит к невозможности регулировки потока, из-за чего могут возникнуть аварийные ситуации.

Задвижка шиберная ножевая. Запорный элемент такой арматуры характеризуется относительно небольшой толщиной и работает, как обыкновенный нож.

На заметку! Именно по этой причине сфера применения шиберных ножевых задвижек практически ничем не ограничена, их можно увидеть на трубопроводах любого назначения.

Ими оснащаются магистрали:

  • горной промышленности;
  • целлюлозно-бумажных комбинатов;
  • нефтеперерабатывающей промышленности;
  • систем канализации и вентиляции.

Особо следует отметить, что шиберный кран ножевой может использоваться даже на ветках, работающих при разрежении. В данном случае речь идёт о вакуумной технике.

Сферы применения шиберных затворов

Нечувствительность к присутствию твердых и волокнистых включений в рабочей среде, делает возможность применения этой задвижки во многих сферах деятельности человека.
А именно:

  • горнодобывающая промышленность

  • нефтеперерабатывающая промышленность

применение в других отраслях

  • газодобывающая промышленность
  • канализационное хозяйство
  • целлюлозно-бумажное производство

применение для работы с различными пылевидными материалами

  • химическая и пищевая промышленность

применение в водной промышленности

  • вентиляционные системы
  • строительство. В этой сфере он широко применяется.

Вы найдете ее практически во всех установках, где требуется ограждать или регулировать потоки материалов. Благодаря возможности создавать особые геометрические очертания и разнообразные лезвия, она отвечает всем требованиям строительной области, включая пищевой сектор.
Это далеко не весь перечень применения, перечислять можно довольно много. Сфера применения может распространяться как в промышленном масштабе, так и в быту.

Для чего нужны шиберные затворы:

  • перекрытие потока,
  • разделительная функция,
  • регулировать мощность проходящего потока.

Что такое шибер

Стандартная задвижка на канализацию не дает нужного эффекта. Ее конструкция не позволяет полностью перекрывать проход трубопроводов, поскольку перемещаемая жидкость неоднородна. Она наполнена твердыми частицами, органикой, посторонними предметами. Необходимо запорное устройство другого типа, способное справиться с взвесями или пульпой. Для решения проблемы разработан шибер — задвижка на канализационную трубу, действие которой основано на другом принципе.

Основным элементом устройства является плоский режущий элемент, который перемещается в горизонтальной плоскости. Техническое наименование — горизонтальный выдвижной шибер. Когда надо перекрыть просвет трубопровода, он передвигается и отсекает трубу, перерезая попадающиеся частицы органики или другие включения. Подобным способом работает задвижка на дымоходе.

Шибер для канализации действует только таким образом, но есть и другие конструкции. В системах вентиляции используется поворотный шибер, который перемещается вокруг поперечной оси. В канализационных системах такая конструкция бесполезна, поэтому ее не используют.

Усилие для перемещения ножевой пластины передается через шток. Он приводится в движение разными способами, вручную или с помощью электропривода. Например, шибер в колодце канализации диаметром 1 м вручную перемещать слишком тяжело, поэтому используются мощные электродвигатели. Существуют установки с одним или двумя ножами. Первые отличаются большей жесткостью, но вторые обеспечивают повышенную герметичность, надежность отсечки. Важной особенностью конструкции является вынос кинетической схемы за пределы сечения трубы. Это требует обустройства специальные резервуаров для размещения привода. Если делается колодец с шиберной задвижкой, канализация при этом должны быть безнапорного типа. Для напорных линий необходимо применять усиленные модели, рассчитанные на высокое давление пульпы.

Система подачи не контактирует с перемещаемой жидкостью. Это позволяет увеличить срок службы устройства, делает более эффективным обслуживание или ремонт задвижек.

Обозначение шиберных задвижек

«ГОСТ 24856-2014. Арматура трубопроводная. Термины и определения» не рекомендует использовать вместо термина «номинальный диаметр» словосочетания с прилагательным «условный», как то ─ диаметр условного прохода, условный проход, условный диаметр. Тем не менее, и сегодня все прекрасно понимают, что означает сочетание букв «Ду» в словах задвижка шиберная Ду100 (и далее Ду150, Ду200, Ду400, Ду500…). Иногда «Ду» или в соответствии с ныне действующими нормативными документами ─ DN, опускают, говоря: задвижка шиберная (шиберная задвижка) 200 250, 300, 400, 1000.

Приложение Б (рекомендуемое) «Рекомендации по формированию наименования арматуры в документации» к вышеупомянутому ГОСТу рекомендует формировать наименование арматуры по следующей схеме: «тип арматуры ↔ вид арматуры ↔ конструктивная разновидность ↔ DN ↔ PN».

Многие производители трубопроводной арматуры используют собственный принцип построения наименования, стремясь сделать его максимально информативным. Например, для шиберных задвижек в компании АРМАТЭК используется следующий алгоритм:

«вид изделия ↔ присоединение к трубопроводу ↔тип исполнительного механизма ↔ номинальное давление рабочей среды ↔ условный проход ↔ климатическое исполнение ↔ конструкция уплотнения ↔ материал корпуса ↔ материал и конструкция шпинделя ↔материал ножа ↔ материал уплотнения».

Как не называй шиберную задвижку, одно очевидно ─ этот конструктивный вариант задвижек обладает большими без преувеличения уникальными возможностями, с успехом проявляя их в самых разных областях промышленности.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector