Виды запорных клапанов

Запорный клапан или вентиль (устаревшее название, не использующееся в тех. документации) - это вид запорной арматуры, предназначенный для полного герметичного перекрытия. Запирающий элемент перемещается параллельно оси потока перекрываемой среды. Простота конструкции позволяет добиться относительно высокого уровня герметизации за счет запирающего элемента (как правило, это золотник на штоке), который находится только в двух положениях – «закрыто» и «открыто». Для регулировки силы потока среды используется регулирующий вентиль.

Также существуют запорно-регулирующие, совмещающие в себе функцию регулировки и герметичности. Материалы для изготовления клапанов используются в зависимости от условий эксплуатации. Каждая отдельная деталь производится с учетом функционала и среды, в которой совершают работу.

Разновидность и функции запорных клапанов

Клапаны отличаются по направлению потока среды:

• прямоточные;
• угловые;
• проходные (изменение направления потока на входе и выходе).

Также отличаются по способу герметизации штока:

1. Сальниковый. Самый распространённый вид. К внешнему корпусу крепится сальниковая коробка или камера, наполненная набивочным материалом, который при прохождении штока через корпус поджимает набивку, уплотняя ее до нужной степени герметизации.
2. Сильфонный. Более сложная в конструкции и амортизации запорная арматура. Преимущество такого устройства – полная герметичность. Применяется в работе с опасными средами, утечка которых не допустима. В основе лежит металлическая гофра – сильфон.
3. Мембранный. Применяется в промышлености. В основе запирающего элемента лежит мембрана, являющаяся запирающим инструментом. Мембрана прогибается с определенной амплитудой, перекрывая запорный орган.

Виды клапанов для трубопроводов:

• шаровой;
• обратный;
• конический;
• игольчатый;
• для сброса давления.

Функции клапанов трубопроводов:

• остановка и запуск потока;
• управление направлением потока;
• дросселирование (понижение давления при прохождении сужения канала);
• регулирование давления;
• сброс давления.

Важно правильно подобрать клапан в соответствии с той функцией, и нагрузкой, которую он будет выполнять на конкретном пути трубопровода. Не больше, не меньше. Иначе это приводит к удорожанию трубопровода в целом, при тех же КПД, что выдают и более дешевые аналоги – например, задвижки.

Материалы для клапанов

Материал для изготовления используется в зависимости от назначения каждого элемента отдельно. В основном это нержавеющая и углеродистая сталь разных марок с дополнительным напылением. Например:

• углеродистая сталь – корпус, шток, крышка, фланец;
• нержавеющая сталь – седло, (с наплавкой стеллитом) плунжер;
• легированная сталь – шпилька корпуса, гайки шпильки корпуса и т.д.

Используются также и другие материалы, такие как сплавы из кобальта и хрома, цинка. В качестве дополнения к металлической части используются резина и графит. В клапанах криогенного применения может использоваться Teflon.

Запорные клапаны являются необходимыми элементами любой системы, работающей с газами, жидкими средами. С их помощью изменяется мощность подачи жидкости или газа, полностью перекрывается поток. Поэтому так важно подобрать идеально подходящий.