Виды вентилей и их устройство

Запорные вентили – универсальные устройства, относящиеся к запорно-регулирующей арматуре трубопровода. Без таких элементов сложно представить работу любых водопроводных или газовых магистралей. С помощью арматуры можно перекрывать подачу воды, а также регулировать напор в зависимости от целей пользователя. Также аппараты нередко применяются в качестве предохранительного устройства при отводе конденсата из различных систем. Назначение и устройство вентиля напрямую зависит от его типа, так что необходимо заранее разобраться в основных параметрах устройств.

Конструкционные особенности вентиля

Устройство запорного вентиля простое, поскольку предполагает использование нескольких взаимодействующих между собой деталей. Конструкции включают в себя следующие элементы:

• корпус, обеспечивающий герметичность системы и защищающий основной механизм от внешних воздействий;
• само запорное устройство, участвующее в перекрытии или регулировке потока;
• маховик или запорная ручка для управления работой механизма.

Назначение вентиля обычно обуславливает высокое давление, так что корпус изготавливают методом литья из высокопрочных материалов. Непосредственно во внутренней части расположено запорное устройство, управление которым выполняется через выведенный наружу маховик.

В корпусе разных типов запорных вентилей имеются резьбовые патрубки с двух сторон. Они необходимы для соединения арматуры с трубопроводом. Патрубки и корпус являются неразъемными, чтобы в процессе работы обеспечивалась эффективность.

Классификация вентилей

Классификация вентилей может быть основана на конструкции, особенностях корпуса и расположении в трубопроводе. По последнему параметру принято выделять три большие группы устройств, рассчитанных на использование с тем или иным направлением потока рабочей среды.

Прямоточные

Прямоточный вид вентиля отличается корпусом с соосными патрубками и прямолинейным движением потока в магистрали. Ось шпинделя в данном случае направлена под углом к оси прохода. Такие конструкции обладают малым гидравлическим сопротивлением, не имеют застойных зон в корпусе, но длинные и тяжелые.

Шпиндель под углом 45 градусов к потоку эффективно снижает гидравлическое сопротивление, выпрямляет поток и снижает нагрузку на магистрали. Но при установке необходимо учитывать большой ход штока и строительную длину.

Проходные

В проходных типах вентилей направление потока на входе и выходе совпадает. Однако ось выходного патрубка может смещаться параллельно входному, тем самым заставляя рабочую среду делать внутри устройства двойной поворот на 90 градусов. Такой подход приводит к увеличению гидравлического сопротивления и появлению застойных зон.

Такие системы активно применяются в самых разных областях. Они обладают отличной пропускной способностью, чувствительностью и возможностью точно контролировать потоки. В нижней части корпуса обычно размещается ребро жесткости, усиливающее конструкцию и повышающее общую надежность системы.

Угловые

В моделях углового типа поток совершает поворот на 90 градусов, но только один раз. Из-за этого снижается гидравлическое сопротивление. Использование подобных конструкций ограничивается поворотами на определенных участках трубопроводных магистралей.

Корпус арматуры этого вида имеет два перпендикулярно расположенных патрубка, к которым без каких-либо проблем подсоединяется трубопровод. Один из патрубков вполне может быть сосен или параллелен оси шпинделя. Конструкции отличаются повышенным гидравлическим сопротивлением, увеличенными габаритами и весом. Обычно могут выдерживать давление рабочей среды до 6,4 МПа при поддержании нормальной температуры внешней среды.

Принцип работы

Принцип работы запорного вентиля напрямую зависит от вида конструкции. Отдельно стоит отметить принцип работы шаровой арматуры, как одного из наиболее распространенных вариантов. Вид и устройство вентиля обуславливают использование прочного корпуса из латуни, бронзы или стали. Корпус может быть цельным сварным или разборным. Второй вариант предпочтительнее в плане обслуживания и ремонта.

В качестве основного запорного элемента используется шар из латуни, имеющий проходное отверстие для потока жидкости или газа. Элементы соединяются между собой через специальные уплотнительные конструкции, гарантирующие герметичность системы. Подключение арматуры к трубопроводу осуществляется при помощи гаек, фланцев, муфт или сварки.

При повороте рукоятки шаровой элемент внутри конструкции начинает вращаться, постепенно направляя проходное отверстие к потоку. Как только оно будет открыто, жидкость или газ без проблем смогут проходить по магистралям. Если проходное отверстие находится перпендикулярно потоку, вентиль приобретает закрытое положение.

Другой тип запорной арматуры – клапанный вентиль. Эта конструкция работает по иному принципу, обусловленному особенностями конструкции и назначением. Вращение штурвала или ручки приводит к поступательному движению шпинделя, который прижимает золотник к седлу во внутренней части. Таким образом, удается перекрывать или ограничивать напор жидкости или газа в трубопроводе. Клапанный аппарат может быть проходным или угловым. Второй вариант лучше устанавливать на сгибах трубопровода, чтобы не создавать дополнительных источников гидравлического сопротивления.

Вентили могут иметь разную конструкцию и характеристики. Однако они универсальны и подойдут для использования в самых разных трубопроводах. Стоит отметить, что если планируется работа с агрессивными жидкостями или газовыми смесями, надо заранее позаботиться о наличии соответствующих защитных покрытий.

Нужна запорно-регулирующая арматура (купить)? Тогда ознакомитесь с нашим ассортиментом и ценами.