Клапан обратный стальной одностворчатый

Обновлено: 13.05.2024

При вводе в эксплуатацию насосной станции, промышленного оборудования, транспортирующего различные типы сырья, инженер-конструктор сталкивается с множеством проблем, таких как подача воды из кранов пульсирующими толчками, частые перепады давления, шумная работа запорной арматуры и пр. Эти типы затруднений могут задержать утверждение проекта на месяцы, поэтому, требуется тщательное изучение и понимание конструктивного устройства и принципа работы клапана обратного (сталь).

Конструктивное устройство

Клапан обратный стальной предназначен для предотвращения возвратного (обратного) потока в трубопроводах, транспортирующих рабочую среду различной температуры. Корпус изготавливается литым методом, позволяя таким образом достичь максимальных прочностных характеристик. Конструкция клапана не требует постоянного техосмотра, а все внутренние детали могут быть легко демонтированы в случае ремонта.

Амортизирующая система применяется для функционирования затвора, состоящего из камеры, наполненной гидравлической жидкостью и диском-амортизатором, подсоединенным к подвижному стержню, выполняющему возвратно-поступательные движения внутри камеры.

Уплотнительные элементы обеспечивают должную степень герметизации стального изделия и подлежат периодической замене во время техобслуживания. Благодаря герметичности, обеспечивается высокая эрозионная устойчивость нержавеющей стали при выборе уплотнения вида металл-металл.

Клапан обратный поворотный стальной: принцип функционирования

Задерживающая арматура автоматически открывает проход, транспортируя вперед, запущенный в линиях тип сырья и закрывает его с обратной подачей. Под давлением проходящего потока через систему обратный клапан стальной раскрывается, и проток жидкости (газообразной среды) производится свободно, при реверсивной подаче или уменьшении давления на автомате реализуется положение «закрыто».

Модификация задерживающих устройств

Точность функционирования и время срабатывания клапана обратного стального зависит от типа механизма. Каждая модель поставляется в комплекте с технической документацией, где описаны все параметры, на которые она рассчитана. Категории запорной арматуры различают по следующим характеристикам:

согласно конструкционного устройства: поворотные (обратный клапан Ду100 (хлопушка) стальной), пружинные, подъемные, с дисковым затвором, шаровые;
метода присоединения: фланцевый и межфланцевый.

Межфланцевый поворотный

Как и остальные модели, такой вид затвора задействуют в гидросистемах для предотвращения реверсивного тока жидкости (вода, не агрессивная рабочая среда). Подобные проблемы способны привести к аварийной ситуации на производстве или выходу из строя некоторых элементов системы. Благодаря простому устройству, ценовая категория обратного стального клапана относится к доступному сегменту, что в частности и обуславливает его популярность.

Среди обратных клапанов из стали, относящихся к поворотному классу, выделяют:

Простые – задействуют в гидросистемах, где возможный гидроудар не оказывает значительного воздействия на работопригодность отдельных составляющих или системы целиком.
Безударные отличаются, вращающейся осью диска не вынесенной в сторону от прохода, а размещенной непосредственно на проходе. Ее конструкция имеет незначительное смещение в сторону от осевой точки. За счет специального демпферного элемента обеспечивается плавное закрытие запорного механизма. Однако стоит учитывать, монтаж подобных образцов возможен только на горизонтальной плоскости.

Конструкция обратного стального клапана не имеет ответных фланцев за счет чего ее общий вес и строительная длина значительно снижены. На корпусе установлены каучуковые шайбы (EPDM), что позволяет не задействовать уплотнительные прокладки при установке. Положение при монтаже может быть любым – вертикальное (поток воды осуществляется снизу-вверх) или горизонтальное.

Основные положительные характеристики прямоточного обратного клапана (сталь):

небольшие потери удельной энергии;
несложная установка;
возможность применения в трубопроводах небольшого диаметра (50-150 мм);
безотказно работает даже при проходе сильно загрязненной среды;
обширный размерный ряд (ДУ100-ДУ1800);
компактные параметры клапана обратного стального позволяют включать его в схему на труднодоступных участках системы;
стабильная работа при напоре до 15,7 МПа;
двойное эксцентрическое расположение диска, обеспечивающее надежное полное закрытие;
наличие самосмазывающихся опор;
простата в процессе эксплуатации.

Клапан обратный стальной пружинный

При избыточном давлении рабочей среды в затворе производится перемещение подпружиненногозапорного золотника. Если, транспортируемая жидкость после прохождения через арматуру не стабилизирует давление, а наоборот, происходит нарастание – пружинный механизм воздействует на золотник, возвращая его на посадочное место, тем самым закрывая проход и препятствуя обратному вытеканию.

К ключевым достоинствам обратного клапана стального относятся:

небольшой вес;
невысокая цена;
малые габаритные параметры;
отсутствие соприкасающихся поверхностей обеспечивает более длительный срок службы механизма затвора;
одинаковая работоспособность при функционировании на трубопроводах горизонтального и вертикального положений.

К недостаткам отнесено узкий диаметральный диапазон моделей (10-300 мм).

Подъемные модели с фланцевым соединением

В стандартных условиях, обратный стальной клапан задействуют для транспортировки как очищенной, так и средне загрязненной воды, для насосных систем, водопроводов, орошения, жидкостей не агрессивного типа.

Возвратно-поступательные движения в этой модели реализуются подвижным золотником, передвижение которого осуществляется перпендикулярно относительно оси трубопровода. Давление потока рабочей жидкости в линии воздействует на подъемный механизм и открывает его, при снижении напора или устремление потока реверсивно заданному направлению – воздействует вес золотника, опуская его на посадочное седло.

Такого вида обратный стальной клапан может быть монтирован только в горизонтальном положении крышкой наверх. Рекомендуется при установке на выходе из источника воды ставить фильтрующий элемент. Таким образом продлевается эксплуатационный срок задерживающей детали. Литая стрелка на корпусе указывает направление потока.

Среди общих характеристик отмечены:

диаметральный диапазон ДУ15-ДУ300;
высокая степень надежности;
несмотря на простоту устройства, конструкция эффективна в работе;
обширная сфера применения.

Характеристики стали

Стальной обратный клапан широко применяется в промышленных условиях. С помощью этого материала удалось добиться высоких эксплуатационных характеристик, в том числе и коррозийной устойчивости. Надежное исполнение позволяет транспортировать различные виды рабочей среды через устройство:

жидкая и газообразная;
взрывопожароопасная;
токсичная;
агрессивная.

Производители обратных стальных клапанов представляют модели затворов таких видов сплавов:

Сталь 20 обеспечивает стабильную работу при температуре рабочей среды от -20°C до +350°C. Диапазон давлений достигает 24,5 МПа.
Низколегированный горячекатанный сплав 09Г2С: -60°C до +450°C. Отличается легкой свариваемостью. Класс прочности соответствует С345.
Пищевая хладостойкая легированная сталь 12Х18Н10Т: -70°C до +450°C. В качестве ключевых легирующих компонентов используется хром и никель. Однофазные варианты исполнения обладают устойчивой структурой аустенитного класса.
Коррозионностойкий состав 10Х17Н13М3Т: -70°C до +450°C. Склонность к межкристаллитной коррозии практически отсутствует. Сваривается без ограничений. Разрешенные способы сварки: РД, РАД, АФ, ЭШ и КТ.

Виды уплотнения обратных стальных клапанов

Система герметизации во многом зависит от уплотнителя в стальном затворе. Различают всего три категории рабочих прокладок: мягкого типа, металлического и металл по металлу. Каждый из них отличается своими характеристиками, сроком эксплуатации и классом герметичности.

Мягкий герметизирующий элемент

Обратные стальной клапан уплотняется посредством детали, изготовленной их каучука или фторсодержащей пластмассы. В первом случае представлены такие положительные стороны:

низкая стоимость;
класс герметичности А.

Из отрицательных – регистрируется нестабильная работа с высокими температурными режимами. К наиболее востребованным видам каучуковых уплотнителей относятся:

ЭПДМ – этилен-пропиленовый каучук, обеспечивающий стабильность функционирования обратного стального клапана, установленного на магистралях горячей или холодной воды, каналах с щелочами, спиртосодержащей среде. Недопустимо применять в линиях, где есть примеси масла. Рабочая температура: от -25°С до +110°С (кратковременно до +120°С). Теплоустойчивые образцы работают в диапазоне -15º С - +130º С.
EPDM HT – термоустойчивый этилено-пропиленовый полимер. Работает в аналогичной среде, что и предыдущий образец. Рабочая температура: от -15°С до +130°С (кратковременно до +150°С).
NBR – нитрильный каучук (пербунан), реализующий свои функции в условиях транспортировки нейтральной среды, морского воздуха, сжиженного газа, нефтепродуктов и углеводов. Обладает устойчивость к влиянию минеральных масел и растворителей. Рабочая температура: от -10°С до +80°С (кратковременно -20°С - +90°С).
ПТФЕ – политетрафторэтилен. Характеризуется высокой устойчивостью практически ко всем видам химических веществ. Стойкость отсутствует только к сплавам щелочных металлов, фтору газообразного вида. Имеет хорошие свойства скольжения и высокую стойкость к атмосферному изнашиванию. Рабочая температура: от -80°С до +200°С.

Металлические уплотнители для обратного стального клапана

В зависимости от вида сплава определяются технические условия эксплуатации: бронзовый элемент функционирует в температурном режиме до +225°С, нержавейка – до +400°С. Ключевая положительная характеристика – высокая степень стойкости к повышенным температурам. Уплотнитель такого типа выпускается с классом герметичности В или С, допускающего протекания в системе обратного стального клапана. Сложность достижения высокого уровня герметичности является наибольшим недостатком таких образцов.

Образцы металл-металл

Модификация металлического уплотнителя существенно отличается от всех остальных. Устройство обратного стального клапана, а именно, корпус и золотник, не имеют наплавленных элементов. Контактирование друг с другом реализуется без помощи дополнительных материалов.

Клапаны обратные стальные: процесс выбора

Процесс подбора необходимой модификации часто затруднен по причине предъявления множества критериев, таких как:

характеристики срабатывания стального изделия;
диаметр (ДУ) условного прохода;
номинальный напор(РУ);
сплав, из которого изготовлен корпус обратного стального клапана;
класс герметизации и вид уплотнителя;
автономности в эксплуатации;
способы управления;
расходы на техническое обслуживание;
доступные методы установки.

В большинстве представленных на рынке моделей это значение совпадает с диаметром трубопроводной линии. Обязательно необходимо учитывать такой фактор, как параметр рабочего показателя, который должен быть меньше вдвое номинального.

Несмотря на множество параметров, большинство из них могут быть легко просчитаны для различных типов задерживающих стальных устройств. Подробное изучение конструкционных особенностей популярных моделей поможет сделать правильный выбор.

Клапаны обратные стальные

Обратные клапаны Dendor

Обратные клапаны – вид трубопроводной арматуры, предназначенный для предотвращения обратного потока рабочей среды при отключении насоса, возникновении течи из трубопровода, а также для предотвращения гидроударов. Модельный ряд обратных клапанов DENDOR представлен следующими изделиями:

1) Межфланцевый одностворчатый обратный клапан тип 008С

имеет зауженный внутренний диаметр. Поворотная ось диска находится на корпусе клапана. Диск полностью открывает проходное сечение клапана. Корпус клапана выполнен из углеродистой стали, что обеспечивает надёжную работу оборудования при температуре окружающей среды до -40С.

2) Межфланцевый двухстворчатый обратный клапан тип 010С

имеет поворотную ось створок диска, расположенную по центру проходного сечения клапана.

Межфланцевые обратные клапаны тип 008С и 010С обладают малой строительной длиной и весом, что снижает нагрузку на трубопровод и удешевляет конструкцию.

3) Фланцевый одностворчатый обратный клапан тип 015F

имеет в своей конструкции сливную пробку.

4) Фланцевый шаровой обратный клапан тип 012F

может применяться на рабочих средах, в которых присутствуют незначительные механические включения. Шар, воздействуя собственным весом на твёрдые частицы, обеспечивает их дальнейшее перемещение по трубопроводу в системах сточных и канализационных вод.

У створчатых клапанов под действием прямого потока рабочей среды створка(и) диска перемещаются по оси и открывают проходное сечение клапана. Под действием обратного потока рабочей среды или под тяжестью собственного веса, при отсутствии прямого потока рабочей среды, створки диска перекрывают проходное сечение клапана, предотвращая обратный поток рабочей среды через клапан.

В обратном клапане тип 012F запирающим элементом является шар, покрытый EPDM/NBR методом вулканизации, который под действием прямого потока рабочей среды перемещается в крышку корпуса и открывает проходное сечение клапана. При отсутствии прямого потока рабочей среды, шар опускается под собственным весом и перекрывает проходное сечение клапана, предотвращая обратный поток рабочей среды через клапан.

Обратные клапаны обеспечивают одностороннюю герметичность перекрытия потока рабочей среды класса А по ГОСТ 9544-2015.

Устанавливая обратные клапаны на трубопровод необходимо строго соблюдать монтажное положение!

Для безотказной работы арматуры необходимо обеспечить прямой участок трубы перед клапаном (не менее 5 DN) и исключить возможность импульсной подачи среды на данном участке.

Обратные клапаны имеют присоединение к трубопроводу по ГОСТ 33259-2015.

Обратные клапаны DENDOR имеют сертификат соответствия Техническому Регламенту Таможенного Союза (ТРТС 10 и ТРТС32), гигиенический сертификат, также пожарный добровольный и обязательный сертификаты (010С).

Читайте также: