Клапан

Клапаном называется конструкция трубопроводной арматуры, затвор которой перемещается возвратно-поступательно вдоль уплотнительных поверхностей седла корпуса. Затворы клапанов обычно выполняются в форме тарелки - плоской или конусной. Также клапанами иногда называют некоторые типы затворов (например, обратный затвор), запирающий элемент которых при открытии и закрытии описывает дугу. Тем не менее, в государственных стандартах предусматривается строгое разделение между этими двумя типами арматуры, поэтому в данном контексте будут рассматриваться только устройства с возвратно-поступательным движением затвора. Также к клапанам относятся конструкции арматуры с упруго-деформируемым затвором, представляющим собой мембрану или шланг.

Классификация клапанов

Существует очень большое количество вариаций клапанов. Здесь будут рассмотрены только основные признаки, по которым осуществляется их классификация.

По расположению присоединительных патрубков, которыми клапаны подсоединяются к трубопроводу, устройства подразделяются на угловые и проходные. В угловых клапанах присоединительные патрубки расположены под углом друг к другу, в проходных они расположены на одной оси или параллельно друг другу.

По количеству седел - отверстий, расположенных внутри корпуса, через которые проходит рабочая среда, клапаны подразделяются на односедельные и двухседельные. В двухседельных клапанах затвор помещен между седлами, поэтому их закрытие и открытие происходит одновременно.

Односедельные клапаны отличаются друг от друга по форме затвора, который может быть выполнен либо в виде конуса (игольчатые клапаны), либо в виде тарелки.

Клапаны, управление которыми осуществляется с помощью гидропривода или пневмопривода, а также клапаны, конструкция которых предусматривает наличие пружины или грузов (например, соленоидный клапан) подразделяются на нормально открытые и нормально закрытые. В первом случае клапан находится в открытом положении и для его закрытия необходимо усилие, передаваемое к шпинделю. Закрытые клапаны, соответственно, работают наоборот. Также есть конструкции универсальных клапанов, которые могут быть зафиксированы в обоих положениях.

По производительности некоторые типы клапанов (например, предохранительные) подразделяются на: мало-, средне- и полноподъемные. Этот параметр зависит от того, насколько поднимается затвор клапана и, соответственно, сколько рабочей среды он может пропускать.

В некоторых типах клапанов предусмотрено два затвора. Такие клапаны называются двойными. Разновидности аналогичных клапанов с одним затвором называются одинарными.

По количеству присоединительных патрубков и, соответственно, количеству впускных и выпускных отверстий, некоторые разновидности клапанов подразделяются на двухходовые, трехходовые и четырехходовые.

Типы и назначения клапанов

Конструкция клапана меняется в зависимости от того, какие задачи он должен выполнять. Запорные клапаны предназначены для полного перекрытия потока рабочей среды. К запорным клапанам также относятся мембранные и шланговые клапаны с эластичным затвором.

Предохранительные клапаны автоматически сбрасывают рабочую среду, если давление начинает превышать заданную норму. Они используются в закрытых системах.

Регулирующие клапаны позволяют уменьшать или увеличивать объем подаваемой в систему среды. Такие клапаны управляются при помощи постороннего источника энергии.

Перепускные клапаны предназначены для поддержания заданного давления в системе, что осуществляется за счет подачи среды в другое ответвление трубопровода.

Отсечные (защитные) клапаны позволяют быстро отключить поток рабочей среды.

Дыхательные клапаны предназначены для выпуска паров и воздуха из системы, а также предупреждают образование вакуума.

Обратные клапаны предназначены для предотвращения аварий возникающих в случае, когда рабочая среда меняет направление своего движения на противоположное.

Устройство и принцип работы клапанов

Клапан состоит из корпуса, внутри которого расположены седла, затвора, шпинделя или сердечника (стержня, передающего движение от ручки или привода к затвору) и крышки. При передаче движения от исполнительного механизма или ручки, в движение приводится шпиндель, который, увлекая за собой затвор, открывает или закрывает проход для рабочей среды. Рабочая среда поступает по входному патрубку в корпус клапана и, если затвор открыт, через выходной патрубок попадает в систему - трубопровод.

Достоинства и недостатки клапанов

К достоинствам клапана можно отнести быстрое срабатывание, высокую степень герметичности и малую строительную высоту (в отличие от задвижек). К недостаткам устройства можно отнести их большую строительную длину, большое гидравлическое сопротивление, большие усилия на привод, требуемые для открытия или закрытия клапана.

Заказать обратный звонок

Клапан

Классификация клапанов

Типы и назначения клапанов

Устройство и принцип работы клапанов

Достоинства и недостатки клапанов