Клапаны. Виды и назначение Регулирующие клапаны
Клапаны. Виды и назначение
Регулирующие клапаны предназначены для регулирования расхода путем изменения количества проходящей по трубопроводу рабочей среды. Управляются от внешнего источника энергии. При ручном управлении осуществляется только периодическое ступенчатое регулирование. Непрерывное и бесступенчатое регулирование производится посредством пневматических, гидравлических и электрических приводов (исполнительных механизмов). Затворы регулирующих клапанов бывают стержневыми (игольчатыми), полыми (юбочными), сегментными, тарельчатыми поршневыми (клеточными).
Регулирующие клапаны с пневмоприводом или гидроприводом одностороннего действия, оснащенные силовой пружиной или грузом, по способы операции подразделяются на нормально открытые и нормально закрытые в зависимости от того, открыт или закрыт К. при отсутствии давления в приводе. Среди регулирующих клапанов надлежит также выделить трехходовые К.
Предохранительные клапаны или разрывные устройства предназначены для автоматического выпуска избытка жидкой, паро или газообразной среды из системы высокого давления при чрезмерном повышении давления в ней в систему низкого давления или в атмосферу и обеспечивающей безопасную эксплуатацию установок и предотвращение аварий. Наиболее часто применяются пружинные и рычажно–грузовые предохранительные К.. Рычажно–грузовые клапаны изготовливают только малоподъемными: однорычажные К. – с одним седлом и двухрычажные – с двумя седлами. Эти К. выдаются стабильностью усилия; применяются только в стационарных установках; не могут быть использованы для работы с противодавлением. Малоподъемные клапаны. применяются, в основном, на несжимаемых средах. Использование их на сжимаемых средах нецелесообразно из–за невысокого значения пропускной способности, которое для сжимаемых сред может быть существенно повышено в конструкциях полноподъемных клапанов.
Пружинные клапаны – более совершенной конструкции, чем рычажно–грузовые; имеют меньшую инерционность, меньшую массу и габаритные размеры; главным образом полноподъемные. Полноподъемные клапаны характеризуются скоростью срабатывания на полный ход золотника. Они обеспечивают высокие значения пропускной способности при сравнительно малых превышениях давления в защищаемой системе. Время открытия этих клапанов – 0,008 – 0,04с.Регуляторы давления прямого действия – автоматически действующая арматура, обеспечивающей поддержание постоянного давления на участке системы до или после регулятора путем изменения расхода среды. Основные элементы: регулирующий орган, привод, задатчик нагружения (с грузовым, пружинным или пневматическим нагружением), импульсное устройство и импульсная линия связи «регулятор–трубопровод». Чувствительные элементы делятся на: мембранные, сильфонные и поршневые.
Действие регулятора основано на использовании энергии рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу. С изменением давления на контролируемом участке изменяется степень открытия затвора в сторону, необходимую для восстановления исходного давления. Регулятор давления «после себя» прямого действия, работающий в условиях, когда отрегулированное давление Рвых. меньше половины регулируемого Рвх., то есть при Рвых.‹0,5*Рвх. – называется редукционным клапаном.
Регуляторы уровня прямого действия – предназначены для автоматического поддержания уровня жидкости в сосуде в установленных пределах заданной высоты. Основными их конструктивными элементами являются:
датчик положения уровня;
исполнительное устройство в виде запорного или регулирующего клапана;
поплавковое устройство.
Датчиком положения обычно служит поплавок.
Отсечные клапаны – предназначены для быстрого отключения трубопровода или его части при аварийной ситуации или по технологическим требованиям. Характерной чертой их является быстродействие, обеспечиваемое обычно срабатыванием пружины в момент закрытия клапана.
Перепускные клапаны – предназначены для поддержания давления среды на требуемом уровне путем перепуска ее через ответвление трубопровода.
Дыхательные клапаны – предназначены для выпуска накопившихся паров или воздуха и предотвращения образования вакуума в резервуарах в результате «большого» и «малого» дыхания.
Клапаны отключающие – устанавливаются, как правило, на линиях с малым диаметром, для которых выброс среды в атмосферу в результате поломки трубопровода недопустим. Принцип действия отключающихся клапанов заключается в том, что при превышении определенного заданного расхода (например, при разрыве трубы трубопровода) клапан закрывается.
Клапаны распределительные – предназначены для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям (трехходовые и многоходовые). Обычно распределительные К. имеют электромагнитный привод и предназначены для дистанционного управления пневматическими и гидравлическими приводами. Трехходовые К. предназначены для управления приводом одностороннего действия.
Клапаны смесительные – используются, если необходимо смешивать в заданных пропорциях различные среды, отличающиеся по составу и температуре. При этом к ним могут предъявляться требования – выдерживать постоянные параметры смеси.
ропривода.
Виды и принцип работы обратных клапанов
Зачем нужен обратный клапан?
Основное его назначение — перекрыть поток воды или иной среды в одном из направлений. Он защищает оборудование, насосы, сосуды и помещения от обратного потока в случае засоров, протечек и прочих неисправностей трубопровода.
Принцип действия обратных клапанов основан на перекрытии потока запирающим элементом под действием обратного давления. Когда среда оказывает давление на запирающий элемент в нужном направлении, он открывается.
Области применения
- Обвязка насосного оборудования;
- Обвязка котельного оборудования;
- Подводы холодной воды к накопительным водонагревателям;
- ЖКХ: на подаче горячей, холодной воды, на выводе канализации внутри квартиры и т. д.
Виды обратных клапанов
Подъемный обратный клапан
Подъемные обратные клапаны схожи по своей конструкции с запорным вентилем. Однако, подпружиненный затвор в них открывается автоматически, под действием напора среды. При падении давления запор опускается на седло, препятствуя обратному потоку.
Подъемные обратные клапаны хорошо поддаются ремонту даже без полного демонтажа, обеспечивают хорошую герметичность. Однако, они весьма чувствительны к загрязненности среды: запор может заклинить.
Устройство подъемного обратного клапанаШтоковый обратный клапан
В штоковом клапане потоком управляет шток из латуни или термостойкого пластика. Когда среда оказывает давление в нужном направлении, шток открывается. Если давление отсутствует или является обратным, пружина прижимает шток к уплотнителю.
Устройство штокового клапанаДвустворчатый обратный клапан
Запором в двустворчатых обратных клапанах являются две створки, закрепленные на оси по центру проходного сечения. При прохождении среды в нужном направлении створки складываются, открывая для среды проход. При обратном токе или отсутствии среды створки закрываются.
Такой тип клапанов используется с незагрязненными средами, т.к. велика вероятность застопоривания створок. Однако, благодаря тому, что материал уплотнителя широко варьируется, возможно использовать двустворачатые клапаны для сложных, активных сред (например, нефтепродукты).
Вид двустворчатого обратного клапанаПоворотные (подъемные) обратные клапаны
Запорным элементом является откидная створка, которая открывается при токе среды в нужном направлении. При обратном токе створка опускается и перекрывает проток.
Такие клапаны можно использовать при высокой загрязненности среды, и они широко применяются в системах центрального отопления.
Устройство поворотного клапанаШаровые обратные клапаны
Запором в шаровых клапанах является шар. При обратном токе шар перекрывает проток.
Дисковые обратные клапаны
В дисковых обратных клапанах запором является плоский диск, связанный с подпружиненным штоком. Давление среды в нужном направлении отжимает диск, при понижении давления диск прижимается к уплотнителю, перекрывая проток.
Малый размер дисковых клапанов позволяет установить их между фланцами и в различных положениях.
Устройство дискового обратного клапанаОзнакомьтесь с нашим ассортиментом обратных клапанов! Мы всегда рады помочь Вам в выборе нужного типа клапана и предоставить товар по выгодным ценам!
Назначение и устройство предохранительных клапанов — характеристика арматуры
Предохранительные клапаны — специальные устройства, предназначенные для защиты трубопроводной системы от воздействия повышенного давления, способного привести к ее повреждению.
Клапан позволяет сбросить излишки рабочей среды в дренажную систему или атмосферу, чтобы вернуть уровень давления в нормальное состояние. После этого клапан закрывается.Устройство и преимущества предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны выпускаются с различной конструкцией. Она зависит от типа и назначения устройства. Наиболее часто применяются клапаны с пружинным механизмом прямого действия, у которых имеется задатчик с запорным органом, отвечающий за силовое воздействие на чувствительный элемент. Запорный орган состоит из затвора (золотника) и седла.
Этот тип трубопроводной арматуры активно применяется в трубопроводных системах с высоким давлением среды, благодаря своим преимуществам:
- Длительный срок службы.
- Простота обслуживания, эксплуатации.
- Несложная конструкция, легкость монтажа и подбора оптимальных настроек работы.
- Большой выбор габаритов и типов моделей, что позволяет легко подобрать подходящий предохранительный клапан в зависимости от требований системы.
- Стойкость к агрессивным средам.
- Возможность установки в различном положении.
Предохранительные клапаны регулируются после того, как будет осуществлен окончательный монтаж. Необходимо убедиться, что золотник прочно прижимает устройство к седлу — настройка осуществляется с помощью пружины и специального винта.
Принцип действия предохранительных клапанов
Принцип действия предохранительных клапанов довольно простой. При закрытом положении клапана на чувствительный элемент влияет рабочее давление всей системы. При возникновении любых процессов, из-за которых давление среды начинает повышаться, золотник перестает прижиматься к седлу. Как только сила обнуляется, запорный элемент отделяется от седла, и клапан открывается. Через открывшееся отверстие рабочая среда начинает удаляться, пока давление не снизится, и пружина не прижмет запорный элемент обратно к седлу.
Для закрытия клапана необходимо снижение давления до отметки ниже в 10–15% до нормального уровня из-за того, что для обратной герметизации запорного элемента требуется большее усилие, чем для поддержания его в закрытом положении до сброса рабочей среды.
К предохранительным клапанам предъявляются высокие требования, главные из которых — скорость и четкость срабатывания, надежность использования. Это возможно за счет:
- Оперативного открытия при достижении порогового значения срабатывания устройства.
- При открытии клапана формируется достаточная пропускная способность для удаления излишков среды.
- Четкого закрытия системы при достижении допустимого уровня давления.
- Высокой герметичности и полного отсутствия протечек при обычном напоре среды, как до так и после срабатывания предохранительного клапана.
- Длительного срока эксплуатации и безотказной работы в течение паспортного времени работы, стабильность всех характеристик.
Все клапаны должны проходить периодические испытания на работоспособность и целостность уплотнительных элементов. Предохранительную арматуру демонтируют для ее последующей отправки в поверочную лабораторию, имеющую необходимую сертификацию для поверки изделий.
В случае если предохранительные клапаны работают на сложном оборудовании с непрерывным циклом, возможна поверка на месте эксплуатации в действии.
Разновидности клапанов предохранительного типа
По типу действия клапаны бывают: прямые и обратные. Первые предполагают срабатывание непосредственно под воздействие среды, на вторых применяется датчик давления и вентиль с дистанционным управлением.
По методу закрытия затвора выделяют клапаны:
- С пропорциональным действием, применяемые при малосжимаемых рабочих средах. Однако, имеется возможность применения при сжимаемой среде. Отличаются равномерным сбросом среды.
- С двухпозиционным действием с моментальным открытием при достижении предельного давления среды. Используется на трубопроводах, транспортирующих газообразную среду.
По методу нагружения золотника предохранительные клапаны делятся на пружинные, рычажно-грузовые и магнитно-пружинные.
По высоте подъема замыкателя различают:
- Малоподъемные предохранительные клапаны с высотой подъема примерно 0,05 от диаметра седла. Такие устройства не применяются в промышленных целях, устанавливаются на бытовых и технических трубопроводах.
- Полноподъемные изделия работают на двухпозиционном механизме, и высота подъема равна или выше диаметра седла. Отличаются повышенной пропускной способностью, более сложной конструкцией и высокой стоимостью.
Чем выше степень подъема, тем оперативнее будет срабатывать клапан. Полноподъемные изделия применяются для транспортировки жидких и газообразных сред в системах высокого давления. Их конструкция позволяет легко сбросить большой объем рабочей среды.
Различия в конструкциях предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны различаются по своей конструкции. Многие устройства выпускаются с одним седлом, но встречаются модели и с двумя седлами, расположенными рядом.
Пружинные клапаны
Этот тип предохранительной арматуры больше всего распространен в бытовых системах водонагрева, водопровода и отопления. В них золотник прижимается к седлу стальной пружиной, а регулировка степени предварительного сжатия осуществляется за счет перемещения регулировочного винта.
Многие модели оснащаются рычагом принудительного открытия для возможности проверки работоспособности устройства. Примечание: контрольная ручная продувка не используется на клапанах, эксплуатирующихся в опасных условиях. При работе в агрессивных средах элементы клапанов покрываются специальными антикоррозионными составами, а шток уплотняется двойным фторопластовым или резиновым сальником.
Рычажно-грузовые клапаны
Этот конструкционный тип использует силу земного притяжения для противодействия силе напоры. Рычажно-грузовые предохранительные клапаны устанавливаются в четко определенном положении и не могут монтироваться на перемещающихся объектах. Вес груза переходит к золотнику через шток, уравновешивая его, пока давление не опустится до необходимого уровня.
В случае высоких значений напора габариты рычагов и грузов значительно увеличиваются. Они могут входить в резонанс и вибрировать. Чтобы исключить данные эффекты, используются двухседельные клапаны с регулировкой посредством добавления/устранения размещенного на рычаге груза. Эти изделия отличаются стабильными характеристиками, отсутствием старения стальных пружин.
Магнитно-пружинные клапаны
Этот тип предохранительных клапанов относится к устройствам непрямого действия, в которых соленоид приводит в действие запор. При нормальном положении он прижимается к седлу электромагнитом, а при повышении давления напряжение на катушке автоматически отключается, золотник отжимается, открывая затвор.
Иногда встречается конструктивное исполнение, при котором соленоид не только прижимает золотник, но и отжимает его из-за воздействия противоположно приложенного напряжения. Основное преимущество — возможность изменения пороговых значений без физического доступа к арматуре.
Стандарты предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны изготавливаются по ГОСТ и допускаются к использованию в соответствии со следующими отраслевыми стандартами, ТУ и ПБ:
- Правила безопасности для сосудов и установок давления — ПБ03-576-03.
- Американский стандарт для сосудов под давлением Boiler & Pressure Vessel Code.
- Предохранительные клапаны ГОСТ 24570.
Проектирование, изготовление и эксплуатация предохранительной аварийной арматуры курируется специальными уполномоченными органами, ответственными за соблюдение требований отраслевых стандартов на любом этапе создания и применения оборудования. В России данную функцию осуществляет Ростехнадзор.
Клапан предохранительный – все о типах, принципе работы и устройстве
Обязательным элементом каждой гидросистемы, функционирующей под высоким давлением, считается предохранительный клапан. Устройство специально предназначено для защиты систем от чрезмерного превышения давления, ограничивая его предельную границу. При приближении к опасной отметке сбросной клапан срабатывает, осуществляя сброс рабочей среды до момента нормализации внутрисистемного давления.
Устройство предохранительных клапанов
Предохранительный клапан – это специальная трубопроводная арматура, функционирующая от рабочей среды. Существуют различные типы предохранительных устройств, но сбросные клапаны пользуются наибольшей популярностью благодаря эффективности работы при относительной несложности конструкции.
Конструкция предохранительного клапана зависит от его типа, но чаще применяются клапаны с пружинным механизмом прямого действия, обязательными компонентами которых являются задатчик с запорным органом. Задатчик отвечает за силовое воздействие на чувствительный элемент, непосредственно связанный с запорным органом, состоящим из запора и седла. В роли затвора обычно выступает золотник, а в качестве задатчика используется стальная пружина.
Принцип работы
Когда клапан пребывает в закрытом положении, чувствительный элемент находится под воздействием рабочего давления системы. Когда в системе начинают возникать процессы, провоцирующие повышение уровня давления выше рабочего, сила притяжения золотника к седлу снижается. В момент, когда сила равняется нулю, наступает уравновешивание рабочих сил от воздействия давления внутри системы и задатчика на чувствительный элемент. Начинается открытие запорного клапана. Если внутрисистемное давление продолжает расти, осуществляется выпуск рабочей среды через открытый клапан. Когда давление в системе постепенно падает и приходит в норму после сброса рабочей среды, запорный орган под воздействием усилия задатчика закрывается.
Чтобы клапан закрылся, давление должно опуститься до отметки на 10-15% ниже, нежели уровень нормального давления в системе. Это связано с тем, что для возвращения запорного элемента в герметичное положение требуется усилие значительно большее, нежели то, которого было достаточно для поддержания его в закрытом положении до момента открытия.
Разновидности клапанов предохранительного типа
Существуют разные типы предохранительных клапанов, которые классифицируются по наличию определенных признаков.
По принципу действия выделяют два типа сбросных клапанов:
- Клапаны прямого действия срабатывают непосредственно под воздействием рабочей среды.
- Клапаны сбросные обратного действия реагируют на силу постороннего источника давления или открываются под воздействием электричества.
По типу подъема замыкающего органа сбросные предохранительные клапаны подразделяют на:
- Устройства пропорционального действия, которые чаще используются для несжимаемой среды, хотя конструкция предусматривает возможность применения для сжимаемых сред. Клапаны открываются пропорционально росту давления в системе, с подъемом затвора клапан сбрасывает рабочую среду равномерно.
- Устройства двухпозиционного действия моментально открываются на полный ход, когда достигается предельное давление клапана. Применяются для сжимаемых сред (пар, воздух, газы).
В зависимости от высоты подъема замыкающего органа:
- Малоподъемные клапаны, высота подъема в которых составляет около 0,05 диаметра седла, характеризуются минимальной пропускной способностью, поэтому не подходят для мощных промышленных систем. Устройства обычно имеют пропорциональный механизм действия и отличаются простотой конструкции.
- В полноподъемных клапанах, которые, как правило, функционируют на основании двухпозиционного механизма, высота подъема устройства равняется или превышает диаметр седла. Клапаны имеют высокую пропускную способность и характеризуются более сложной конструкцией, нежели малоподъемные устройства, поэтому их стоимость выше
По типу оказываемой нагрузки на золотник клапаны сбросные подразделяют на:
- Рычажно-грузовые или грузовые клапаны – устройства, в которых давлению противодействует усилие, создаваемое рычажно-грузовым механизмом. В зависимости от массы груза и длины рычага определяется давление срабатывания и диапазон давлений.
- В пружинных клапанах внутрисистемному давлению противодействует предохранительный пружинный механизм. Сила сжатия стальной пружины определяет давление, при котором срабатывает пружинный механизм. Диапазоны настройки пружинного клапана зависят от упругости пружины. Невысокая цена, простота и надежность конструкции делают пружинные клапаны оптимальным вариантом для различных инженерных систем и маломощных промышленных установок.
Регулировка предохранительных клапанов
Регулировка предохранительного клапана осуществляется после окончания процесса монтажа. При помощи стальной пружины клапан настраивают таким образом, чтобы усилие золотника прижимало устройство к седлу запорного органа и предотвращало несвоевременный сброс рабочей среды. Настройка предохранительного клапана пружинного осуществляется при помощи специального винта. Конструкция предохранительного клапана устроена таким образом, что затяжка пружины сверх установленной величины, полностью исключена.
Преимущества применения предохранительных клапанов
Сбросные клапаны активно используются для предохранения от возникновения неполадок в системах, работающих под высоким давлением.
Преимущества использования клапанов, обеспечивающих нормализацию давления в системе, очевидны:
- Невысокая цена устройства при длительном сроке эксплуатации.
- Простота конструкции и легкость в эксплуатации.
- Несложность монтажа и выбора рабочих настроек.
- Разнообразие типов и габаритных размеров позволяет подобрать наиболее подходящий сбросной клапан в зависимости от технических характеристик системы.
- Возможность использования устройств в агрессивной среде.
- В зависимости от типа устройства бывают клапаны, которые устанавливаются как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.
Предохранительный клапан – относительно недорогой и надежный элемент, который является обязательной частью любой системы, работающей под высоким давлением. Правильный выбор предохранительного устройства, профессиональный монтаж, своевременное обслуживание и устранение неполадок обеспечит бесперебойное функционирование системы на протяжении длительного времени.
Виды и назначение отсечных поплавковых клапанов
19.03.21
Отсечной поплавковый клапан (КОП) – вид защитной трубопроводной арматуры, используемый на автозаправочных станциях и других предприятиях нефтепереработки. Его устанавливают на вертикальном участке трубопровода наполнения, который находится непосредственно в топливном резервуаре.
Функции отсечного клапана
Это устройство обеспечивает:
- Механическую отсечку подачи нефтепродукта в емкость при ее заполнении нефтепродуктом на 95 %.
- Предотвращение перелива нефтепродукции и загрязнения окружающей среды.
- Повышение безопасной эксплуатации на предприятиях с высоким уровнем пожарной опасности.
Конструктивные особенности отсечного клапана для АЗС
В устройство отсечного клапана входят:
- корпус из алюминиевых сплавов с запирающим механизмом;
- поплавок в антивандальном исполнении – полиамидный с металлическими направляющими;
- рычажная система, которая перекрывает основной поток нефтепродукта при заполнении емкости на 95 %;
- заслонка.
Все детали этого механизма изготовлены из искробезопасных материалов. Выпускаются модели отсечных клапанов, предназначенные для установки на трубопроводы с Dу 80 мм или 100 мм. КОП рассчитаны на эксплуатацию в среде светлых нефтепродуктов при температурах -50…+50 °C.
Принцип действия отсечных поплавковых клапанов
КОП действуют следующим образом:
- Топливо начинает поступать в емкость. При этом поплавок под действием собственного веса находится внизу и упирается в демпфер, а заслонка – в открытом состоянии. Поплавок соединен с осью заслонки. Нижнее положение поплавка соответствует крайнему правому (открытому) положению заслонки, при котором продукт беспрепятственно наливается в емкость.
- По мере наполнения емкости поплавок перемещается вверх.
- При заполнении резервуара на 95 % полиамидный поплавок поднимается на поверхность, рычажный запирающий механизм закрывает заслонку. Наполнение емкости прекращается. Оператор получает звуковой и световой сигналы о переполнении емкости. При перекрытии заслонки в рукаве автоцистерны возникают гидроудары, которые сигнализируют о заполнении резервуара на 95 %.
Эффективность отсечного клапана определяется его быстродействием. Время срабатывания исправной заслонки – до одной секунды. После отключения насоса автоцистерны давление нефтепродукта на заслонку КОП прекращается и она открывается, что позволяет нефтепродукту, оставшемуся в трубопроводе, перелиться в топливную емкость. Для слива остатков топлива требуется 20-30 секунд. При каждой попытке продолжить наполнение емкости выше уровня 95 % заслонка будет автоматически закрываться.
Эксплуатационный период отсечных поплавковых клапанов составляет не менее 10 лет. Установка КОП на резервуарах АЗС – обязательное мероприятие, регламентированное правилами пожарной безопасности.
Показать все
принцип работы и специфика монтажа фанового клапана
Неприятный запах, исходящий из канализации — довольно частое явление в наших домах и квартирах. Поэтому важно знать, что существует легкий способ улучшить ее работу, не прибегая к капитальному ремонту.
Вакуумный клапан для канализации (или как еще его называют воздушный клапан, аэратор, вентиляционный канал, фановый клапан) позволяет усовершенствовать систему, а в некоторых случаях даже отказаться от сооружения фанового вентиляционного стояка.
В нашем материале мы расскажем об устройстве и назначении аэратора, а также о том, как самостоятельно провести его установку в систему канализации.
Содержание статьи:
Признаки неполадок в работе канализации
Нарушения в работе канализации можно выявить по характерным признакам.
Такими являются:
- наличие посторонних звуков;
- распространение неприятных запахов.
В домах с давно установленной канализационной сетью необходимо в первую очередь проверить на наличие повреждений все элементы сети. Отклонения в работе новой системы могут свидетельствовать о неправильной ее установке.
Если при осмотре удалось исключить такие причины возможных повреждений, как трещины в трубопроводах, или вентиляционных каналах, неправильный уклон труб, то причиной проблем, скорее всего, является недостаточный приток воздуха. В таком случае устранить неполадки в системе поможет установка вакуумного клапана.
Причин неправильной работы канализации может быть несколько: засорение в трубах, нарушения правил монтажа, перекрытие жильцами верхних этажей вентиляционного (фанового стояка). Иногда источник неприятностей может выявить лишь специалист
Принцип работы и назначение вакуумного клапана
В часы максимального водоотведения и во время слива большого количества воды в канализационной системе может создаваться воздушное разрежение и вода из высасывается, а запахи, вредные газы и пары попадают в помещение.
Вакуумный клапан устанавливают для компенсации давления в системе канализации. Он предотвращает высасывание воды и проникновение запаха из сифонов.
Происходит это следующим образом. Вакуумный клапан начинает работать во время падения давления в канализационной сети. В момент слива большого объема сточной жидкости (например, при использовании унитаза или нескольких сантехнических приборов) происходит разжижение давления в системе и мембрана клапана автоматически открывается, пропуская воздух вовнутрь трубопровода до того момента, пока давление не выровняется.
Галерея изображений
Фото из
Использование вакуумных клапанов в системе
Экономное сооружение вентиляционного стояка
Вакуумные устройства для стояков системы
Раструбный способ установки клапана
Вариант установки вентиляционного клапана
Различия в моделях вакуумных клапанов
Защита сифона бытылочного типа
Приспособление для защиты сифона ванны
Если канализация не используется, то клапан остается закрытым и препятствует проникновению в помещение паров и газов.
Вода, смываемая в канализацию, увлекает за собой большой объем воздуха. Если вентиляция в системе недостаточна, это приводит к вытягиванию воды из гидрозатвора
Основные области применения:
- Невентилируемые канализационные сети. В системах, в которых нет возможности присоединить к трубопроводу вытяжную часть допускается использование воздушного клапана. Применяется устройство для аэрации унитазов, раковин, где расход большого количества стоков может привести к созданию дисбаланса давления и вытягиванию воды из гидрозатвора.
- Длинные горизонтальные канализационные сети с большим количеством сантехнических точек и большой вероятностью залпового слива стоков. Например, в общественных туалетах. В таких местах, для недопущения срыва гидрозатвора, через каждые три сантехнические точки устанавливают аэратор.
- Системы, в которых сантехника расположена далеко от стояка, а произведение (выражается в мм/м) превышает показатель высоты гидравлического затвора.
Вакуумный клапан (аэратор) позволяет сэкономить материалы и средства при сооружении инженерных сетей в малоэтажных зданиях, отказавшись от установки вентиляционной трубы.
В многоэтажных зданиях он может применяться лишь как дополнительное оборудование, используемое для оптимизации работы канализации.
Вентиляционный клапан устроен так, что он впускает воздух, когда это необходимо, не выпуская при этом газы и запахи из канализации
За и против использования вентиляционного клапана
Чтобы газы, пары и запахи из системы трубопровода не попадали в дом, предусматривают вентиляцию, которая будет способствовать их выводу из системы.
Принцип вентилирования основывается на притоке воздуха из вентиляционной трубы септика, прохождение воздушных потоков через наружные и внутренние канализационные сети и выход их через вентиляционный канал, выведенный на крышу.
Так, воздух, проходя через септик и систему канализации, увлекает за собой все запахи, выходит вместе с ними через вентиляционный стояк в кровле и затем рассеивается. В случае отсутствия вентиляционной системы неприятный запах и летучие вещества из септика и труб могут попадать в помещение через сорванные гидравлические затворы.
Наличие в здании вентиляционной системы гарантирует отсутствие проникновения в помещения запахов даже при срыве или пересыхании сифонов. Но иногда обустройство фанового канала невозможно или вызывает большие трудности.
Это может происходить из-за особенностей кровельного материала, из-за эксплуатируемой кровли, невозможности расположения выхода вытяжного стояка вдали от балконов, окон, вентиляционных систем. В таком случае вытяжную часть выводят на чердак, а на его верхушке монтируют аэратор.
Выход фанового стояка выводят чаще всего на крышу. Если вентиляция выводится в стену, то расстояние от нее до окон и балконов должно составлять не менее 4 метров. При планировании учитывают также направление ветра, чтобы газы из канализации рассеивались и не попадали через открытые окна и вентиляционные устройства в помещения
Вакуумный клапан не может стать полноценной заменой вентиляционным стоякам, но его применение можно оправдать следующими преимуществами:
- легкая и быстрая установка;
- экономия денежных средств;
- невозможность установки фанового стояка;
- минимизация потерь тепла через вентиляционные стояки;
- улучшение работы канализационной сети и большая свобода при ее планировании.
Проще говоря, вентиляционный клапан решает только одну задачу — предотвращает срыв фанового клапана, тогда как фановый стояк выравнивает давление в сети, а также вентилирует септик и систему внутренней канализации.
В многоэтажных домах вентиляционный стояк не рекомендуется заменять вентиляционным клапаном, так как последний не сможет обеспечить доступ воздуха в необходимых объемах. Здесь аэратор можно устанавливать в качестве дополнительного оборудования для улучшения работы канализации
При устройстве невентилируемой системы или замене вентиляционного стояка на аэратор необходимо правильно рассчитать пропускную способность сети, чтобы исключить возможный срыв сифонов или выхода из строя фановых клапанов.
Следует учитывать также, что в случае, если в здании не проживают круглый год, может случиться, что гидравлические затворы не будут заполнены водой (высохнут) и воздух из канализации будет поступать в помещения, что не случится при устройстве вентилируемого стояка.
Конструкция и условия эксплуатации устройства
Корпус фанового клапана для обустройства канализации изготавливается из пропилена. Внутренний механизм может быть оснащен резиновой мембраной или штоком, которые пропускают воздух внутрь системы, не выпуская его обратно в помещения. Штоковый клапан считается более надежным, так как его рабочая часть изнашивается медленнее.
При выборе клапана обращают внимание на следующие характеристики:
- для открытого или закрытого монтажа;
- необходимый диаметр присоединительного выхода;
- с обычной или двойной теплоизоляционной стенкой стояка;
- какой используется механизм запирания — мембранный или штоковый;
- для вертикального или горизонтального (с Т-образным соединением) подключения.
К вакуумным клапанам для канализации предъявляются жесткие требования, каждый из них испытывается на герметичность и надежность — во время эксплуатации они могут без потери рабочих качеств выдержать более 800 тыс. циклов срабатывания.
Устройство вакуумного клапана простое. Это обеспечивает его надежную работу, рассчитанную на сотни тысяч циклов открывания и закрывания
Общие правила установки фанового клапана
Перед монтажом в первую очередь необходимо проверить клапан на герметичность. Самый простой способ это сделать — наполнить его водой с той стороны, с которой воздух не должен поступать вовнутрь корпуса и проверить эту часть на отсутствии протечек.
Аэратор устанавливается исключительно в вертикальном положении. При горизонтальном размещении или установке под наклоном производитель не гарантирует его правильной работы. Чтобы добиться нужного расположения при монтаже клапана можно использовать тройники и колена, которые помогут установить его вертикально.
Хоть устройство и не требует регулярного технического осмотра, все же нужно обеспечить к нему доступ для проведения очистки в случае необходимости.
Для правильного размещения клапана выбирают вертикально направленную трубу, или устанавливают его на горизонтальном участке с помощью различных переходников. Существуют также модели с соединениями, рассчитанными на установку на горизонтальных участках трубопровода
При монтаже необходимо обеспечить свободное поступление воздуха к аэратору, так как вода при сливе способна увлекать за собой воздух, объем которого в 25 раз превышает количество самой сточной жидкости.
Особенно важно учитывать эту особенность при скрытом монтаже аэратора для канализационной системы.
Подключают фановый клапан, удаляя его от точки слива по горизонтали или отводя вверх над стояком. Для разных вариантов подключения используют тройники, повороты, переходники, редукционные вставки
Устанавливается выше уровня подсоединения самой крайней точки слива (в наиболее удаленном от стояка месте). Чтобы исключить возможность попадания на уплотнительную мембрану — основной рабочий элемент — брызг и грязи, аэратор устанавливают выше 300 мм от места соединения со стояком.
Проводя монтаж аэрационного клапана, придерживаются определенных правил. Полностью заменить фановый стояк он может лишь в случае небольшого расхода воды
Устройство монтируют в местах, доступных для поступления воздуха. Это может быть чердак, технический этаж или санузел в верхнем этаже дома. Все помещения должны проветриваться или быть оборудованы вытяжками.
Диапазон рабочих температур разных моделей устройств может колебаться от –50 °C до +95 °C. При монтаже аэратора в неотапливаемой части дома канализационный стояк (трубу) утепляют. Корпус клапана можно не защищать от отрицательных температур, так как между его крышкой и корпусом есть воздушная полость, которая может служить в качестве утеплителя.
Пошаговая инструкция по монтажу
Большинство воздушных клапанов выпускаются производителями для соединения с трубами DN110. В случае если присоединительный размер устройства не соответствует размеру трубы, применяют специальный переходник. Для труб DN50 или DN75 используют аэраторы с соответствующим диаметром присоединительного выхода или укомплектованные редукционной вставкой.
Необходимо помнить, что клапан, предназначенный для труб диаметром меньше, чем 110 мм, может устанавливаться максимум для двух сантехнических точек.
На участках перехода от трубы большего диаметра к клапану с меньшим диаметром используют вкладыши-уменьшители, различные переходники. Для установки аэратора на существуют также специальные переходники, обеспечивающие надежный стык .
Вначале работы определяют место монтажа клапана с учетом правил монтажа и его доступности для дальнейшего обслуживания.
Далее выполняют следующие действия:
- Отключают водоснабжение в доме.
- Если монтаж проводится на ранее установленном трубопроводе, то проводят врезку и устанавливают специальный переходник.
Большинство моделей аэраторов имеет раструбный тип присоединения.
Сборка таких соединений осуществляется в следующей последовательности:
- Наружную поверхность гладкой детали и поверхность внутри раструба очищают от пыли.
- Протирают уплотнительное кольцо от возможных загрязнений и вкладывают его в желоб раструба.
- Поверхности, которые соприкасаются во время соединения, смазывают для уменьшения трения. Для этого применяют герметик, изготовленный на силиконовой основе или мыльный раствор, глицерин.
- Заводят гладкий конец клапана в раструб до метки. Качество соединения проверяют, проворачивая детали относительно друг друга, с последующим возвращением в исходное положение.
При необходимости участок с подсоединенным вакуумным клапаном закрепляют хомутом. По окончании работ необходимо проверить стыки на герметичность.
Поверхности, которые соприкасаются во время соединения, смазывают для уменьшения трения. Для этого применяют герметик, изготовленный на силиконовой основе или мыльный раствор, глицерин
Для скрытого монтажа используют специальные модели вакуумных клапанов. Если стояк спрятан в штрабу или защитный короб, то необходимо принять меры, чтобы обеспечить поступление воздуха в фановый канализационный клапан. Для этого, по размеру сетки аэратора, делают вентиляционное отверстие.
Корпус аэратора заглубляют в стену, крепежный элемент подгоняют таким образом, чтобы его наружный край был заподлицо со стеновой поверхностью. Видимым элементом остается только декоративная решетка, которая может крепиться с помощью саморезов или вставляться вручную. Из эстетических соображений она выпускается в самых популярных цветовых вариантах — белом, сером, черном и хромированном.
Некоторые модели клапанов могут использоваться как отверстия для . Для этого снимают декоративную крышку, вынимают внутренний механизм фанового клапана и .
Выводы и полезное видео по теме
Принцип работы и назначение фанового клапана:
Установка фанового клапана, безусловно, может значительно улучшить работу канализационной сети. Но не следует рассматривать его установку как панацею от всех возможных неприятностей, связанных с плохой работой сливной системы.
Если вы самостоятельно устанавливали воздушный клапан в систему канализации или обладаете необходимыми знаниями и умениями, пожалуйста, поделитесь ими с нашими читателями. Оставляйте свои предложения, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.
Назначение предохранительных клапанов | Талнахский МЗ
Ни одна гидросистема не обойдется без предохранительных клапанов. Перемещаемый по магистралям, нагнетаемый насосом поток жидкости, в случае перебоя в системе, может перестать приводить в движение рабочие полости исполнительного механизма. В таком случае при работающем насосе жидкость продолжает поступать, соответственно, давление в системе возрастает. Если не предпринять меры, то последствиями станет перегрев системы, разрушение отдельных её частей, полный выход из строя. Для защиты системы от аварийного повышения внутреннего давления служат предохранительные клапаны.
Принцип работы изделия
«Талнахский механический завод» выпускает клапаны предохранительные типа КП. Данный тип клапана защищает гидравлическое оборудование от чрезмерного повышения давления путем отвода жидкости из него в систему низкого давления. Когда давление в системе достигает предельно допустимого значения, клапан, вмонтированный в нее, открывается и позволяет среде выйти через патрубок в сливную магистраль. Соответственно, давление в гидросистеме снижается, работа оборудования нормализуется, и клапан закрывается, способствуя бесперебойности работы.
Требования к запорно-регулирующим элементам
Из того, что было написано выше, видно, какой важной деталью является предохранительный клапан в гидросистеме. Изделие низкого качества может привести не только к поломке дорогостоящего оборудования, простоям в производстве, затратам на капитальный ремонт техники и приспособлений, но и представляет опасность для людей, обслуживающих работу предприятия. Они должны быть изготовлены из высокопрочного материала, устойчивыми к воздействию агрессивных жидкостей, не допускать протечек свыше допустимых нормами.
«Талнахский механический завод» занимается производством клапанов предохранительных в соответствии со стандартами ГОСТ 15150-69.
Виды выпускаемой продукции
«Талнахский механический завод» изготавливает предохранительные клапаны двух типов: малоподъёмный и полноподъёмный. Разница между ними заключается в высоте подъема запорно-регулирующего элемента. Подъем затвора первого типа изделия не превышает 1/20 диаметра седла, второго – ¼.
Ознакомиться с основными техническими характеристиками клапанов, получить профессиональную консультацию и заказать изделия высокого качества вы можете на сайте нашей компании.
У нас вы можете приобрести клапаны предохранительные по самой низкой цене. Звоните, наши специалисты будут рады помочь вам!
Как работают клапаны | Типы клапанов
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 29 ноября 2020 г.
Какой вид транспорта самый любимый в мире? Машина? В велосипед? Реактивный самолет? Если бы я рискнул предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты можешь не замечаем трубы, но по ним транспортируется огромное количество жидкости (жидкость и газ) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной. Для эффективной работы трубам необходим способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стечь полностью.Это та работа, которую выполняет клапанов : клапаны похожи на механические переключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!
Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Такое колесо облегчает открытие клапана, поскольку оно увеличивает усилие, прилагаемое к ободу. производят большую и более полезную силу в центре. Если вы не знаете, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и машинах.Фото Брайана Слоана любезно предоставлено
Что такое клапаны?
Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по бутылке с напитками, позволяя воде входить и выходить, когда вы тянете или толкаете ее зубами.
Клапан — это механическое устройство, которое частично блокирует трубу. или полностью изменить количество проходящей через него жидкости. Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, позволяющий воде под давлением выходить из трубы.По аналогии, когда вы спускаете воду в туалете, вы открываете два клапана: один (сифон), который пропускает воду чтобы убежать, чтобы опорожнить кастрюлю и другую (называемую шаровой шаровой кран), который впускает больше воды в бак, готовый к следующему румянец.
Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас есть газовая варочная панель (варочная панель) На вашей плите регуляторы, которые включают или выключают газ, являются клапанами. Когда вы увеличиваете огонь, вы открываете клапан, который позволяет больше газ поступает через трубу. Больше газа горит с большим пламенем так вы получите больше тепла.
Клапаныпрактически гарантированно установлены на любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который вращается подача воды включается или выключается каждый раз при ополаскивании барабана. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открывающиеся и закрывающиеся несколько раз в секунду, чтобы впустить воздух и топливо и дать возможность сгореть выхлопные газы для выхода.
Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивое важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем вокруг вашего тела.
Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА, доступное для общего пользования 2) Этот гораздо меньший по размеру дроссельный клапан работает точно так же, откидываясь в центре, позволяя воздуху проходить через трубу. Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).
Как изготавливаются клапаны?
Фото Перекрытие воды с помощью запорного клапана.Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входящей «подаче» холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящие из них. Запорные клапаны очень полезны во время аварийной ситуации (например, при разрыве водопровода) или для выполнения планового технического обслуживания. После закрытия клапана вы можете безопасно проводить ремонт, не допуская вытекания жидкости.
Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части.Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет прочный металлический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение. клапан закрывается абсолютно плотно. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпусом и подходит для седло, когда клапан закрыт. Также есть некоторая форма механизм открытия и закрытия клапана — ручной рычаг или колесо (как кран или запорный кран) или автоматизированный механизм (как в автомобильном или паровом двигателе).
Часто критически важно, чтобы клапаны были выключены, чтобы не допустить выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химикатов (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас есть вода с дозатором). Вот почему уплотнение клапана должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт. Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — это физически тяжелая работа: другими словами, вам нужно приложить много усилий, чтобы сделай это.Вот почему некоторые клапаны приводятся в действие рычагами (как на фото здесь, но некоторые из них могут быть намного длиннее, чтобы обеспечить большее усилие поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют от человека слишком большого усилия, они управляются гидроцилиндрами.
Выбор подходящего материала
Не все клапаны — большие, мощные, промышленные изделия из металла. Внимательно посмотрите на контейнеры для еды на кухне, и вы обнаружите во многих из них есть клапаны.Бутылки с водой (как та, которую я изображал выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо винтовые колпачки. Верхняя часть емкости для еды, которую я сфотографировал ниже, — еще один действительно гениальный пример клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный синтетический силиконовый каучук). Он закрывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому, теоретически, еда может просто капать на стол под ним! Этот оригинальный клапан останавливает его. В резиновом материале есть четыре прорези, через которые проходит еда, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку.Давление, которое вы оказываете, когда вы сжимаете, заставляет пищу проходить через четыре щели, которые открываются. Когда вы отпускаете давление, эластичность клапана заставляет щели снова опуститься вниз и снова запечатать банку. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, даже не замечали этого, но это гениальная инженерная разработка, которая опирается на очень осторожные подбор именно подходящего материала.
Фото: Эластомерный клапан для герметизации пищевых продуктов. Слева: вид снизу на запечатанный клапан.В центре: вид сверху на тот же запечатанный клапан. Справа: глядя сверху, мой палец поднимается вверх, чтобы увидеть, как работает самоуплотняющийся щелевой механизм. (Если вам интересно, я считаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические подробности о том, как это работает, в их US10287066B2: Дозирующий клапан.)
И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут работать в течение всего срока службы, но что с ними происходит после этого.Например, в случае упаковки для пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на пакетиках для кофе. После того, как кофе обжаривается и разливается по пакетам, ему, возможно, придется простоять на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на сумке он взорвался бы и потенциально лопнул в магазине (или на вашей кухне), разлетев кофе повсюду. На пакетиках с кофе есть оригинальные односторонние «дегазирующие» клапаны, состоящие из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», даже не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть внутрь снаружи, он сглаживает мембрану и плотно закрывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить сложные пластиковые клапаны на пакеты, это сделает мешки намного сложнее утилизировать. Каков ответ? Сейчас производители делают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.
Фото: Принцип работы кофейных клапанов.Верхний ряд: Слева: Типичный клапан внутри пакета с кофе. В центре: этот компостируемый клапан из биопласта (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с выпускным отверстием для газа. Справа: Разберите его, и вы обнаружите, что внутри есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя Углекислый газ улетучивается, затем снова расплющивается, чтобы не допустить попадания воздуха и водяного пара.
Типы клапанов
Изображение: Восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть — это клапан и его ручка или элемент управления; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость при открытом клапане.
Многие типы клапанов имеют разные названия. В самые распространенные — бабочка, петух или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:
- Шар : в шаровом кране полая сфера (шар) плотно сидит внутри трубы, полностью перекрывая поток жидкости. Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
- Butterfly : Дроссельная заслонка — это диск, который сидит в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или в вертикальном положении (чтобы полностью перекрыть поток).
- Кран или пробка : В кране или пробковом клапане расход равен заблокирован конической заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
- Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы опускать через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа разработан, чтобы быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают правильно, когда они открыты лишь частично. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
- Globe : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы пропускать через него больше или меньше жидкости.
- Игла : игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулируют поток жидкости в таких машинах, как карбюраторы двигателей автомобилей и системы центрального отопления.
- Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах двигателя автомобиля являются тарелками. Этот Тип клапана подобен крышке, сидящей на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
- Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Клапаны, подобные этому, скользят назад и вперед, чтобы поток жидкости в одном или другом направлении вокруг контура трубы.
Как работают предохранительные клапаны?
Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов — возможно, токсичных химикатов, легковоспламеняющейся нефти, пара высокого давления, или сжатый воздух — его нельзя выпускать ни при каких обстоятельствах. Теоретически клапан должен быть полностью защищен и, будучи закрытым, никогда не должен пропускать жидкость или газ через него. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровая машина, приводимая в действие водогрейным котлом, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который бы открылся, позволил пару уйти и безопасно сбросить давление до того, как все котел катастрофически взрывается. Клапаны, работающие таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открывать вручную для той же цели).
Изображение: Пример предохранительного клапана, установленного в обычный водопроводный кран (кран).
В обычном смесителе вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы повернуть клапан вверх или вниз. Это позволяет воде течь слева направо через горизонтальную трубу, вокруг изгиба (через зазор, где находился клапан) и наружу через вертикальную трубу справа.
Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.
В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу имеется дополнительный предохранительный клапан зеленого цвета. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, намотанной вокруг него. Однако, если давление воды возрастает слишком сильно, она давит на конус, открывает клапан, и вода утекает вниз, сбрасывая давление.
Изображение из патента США: 1 449 472: предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.
Если вам понравилась эта статья …
… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Бездыханный: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.
Узнать больше
На этом сайте
Книги
- Справочник по клапанам Филиппа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011. Исчерпывающее руководство по различным типам клапанов, их выбору, размеру и типам проблем, с которыми вы можете столкнуться.
- Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта.Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство для покупателя.
- Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т. Кристофера Дикенсона. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.
Статьи
- Создание улучшенного клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
- Мужчина из Великобритании получил искусственное сердце из пластика: NHS Choices, 3 августа 2011 г. Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
- Предохранительные клапаны предотвращают опасность ожога: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.
Патенты
Патентыдают прекрасное представление о технических деталях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи, охватывающие множество различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:
- US3425439: Дисковый затвор от Дона В. Даффи.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Жана Гашо. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от Джеймса Стареса. ООО «Дрессер», 30 августа 2005 г.
- US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльз Питер Деклер. Colder Products Co, 16 марта 2004 г.
- US10287066B2: Дозирующий клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана на фотографии выше.
Как работают клапаны | Типы клапанов
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 29 ноября 2020 г.
Какой вид транспорта самый любимый в мире? Машина? В велосипед? Реактивный самолет? Если бы я рискнул предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты можешь не замечаем трубы, но по ним транспортируется огромное количество жидкости (жидкость и газ) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной.Для эффективной работы трубам необходим способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стечь полностью. Это та работа, которую выполняет клапанов : клапаны похожи на механические переключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!
Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Такое колесо облегчает открытие клапана, поскольку оно увеличивает усилие, прилагаемое к ободу. производят большую и более полезную силу в центре.Если вы не знаете, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено
Что такое клапаны?
Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по бутылке с напитками, позволяя воде входить и выходить, когда вы тянете или толкаете ее зубами.
Клапан — это механическое устройство, которое частично блокирует трубу. или полностью изменить количество проходящей через него жидкости. Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, позволяющий воде под давлением выходить из трубы. По аналогии, когда вы спускаете воду в туалете, вы открываете два клапана: один (сифон), который пропускает воду чтобы убежать, чтобы опорожнить кастрюлю и другую (называемую шаровой шаровой кран), который впускает больше воды в бак, готовый к следующему румянец.
Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас есть газовая варочная панель (варочная панель) На вашей плите регуляторы, которые включают или выключают газ, являются клапанами.Когда вы увеличиваете огонь, вы открываете клапан, который позволяет больше газ поступает через трубу. Больше газа горит с большим пламенем так вы получите больше тепла.
Клапаныпрактически гарантированно установлены на любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который вращается подача воды включается или выключается каждый раз при ополаскивании барабана. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открывающиеся и закрывающиеся несколько раз в секунду, чтобы впустить воздух и топливо и дать возможность сгореть выхлопные газы для выхода.
Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивое важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем вокруг вашего тела.
Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА, доступное для общего пользования 2) Этот гораздо меньший по размеру дроссельный клапан работает точно так же, откидываясь в центре, позволяя воздуху проходить через трубу.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).
Как изготавливаются клапаны?
Фото Перекрытие воды с помощью запорного клапана. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входящей «подаче» холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящие из них. Запорные клапаны очень полезны во время аварийной ситуации (например, при разрыве водопровода) или для выполнения планового технического обслуживания.После закрытия клапана вы можете безопасно проводить ремонт, не допуская вытекания жидкости.
Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет прочный металлический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение. клапан закрывается абсолютно плотно. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпусом и подходит для седло, когда клапан закрыт.Также есть некоторая форма механизм открытия и закрытия клапана — ручной рычаг или колесо (как кран или запорный кран) или автоматизированный механизм (как в автомобильном или паровом двигателе).
Часто критически важно, чтобы клапаны были выключены, чтобы не допустить выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химикатов (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас есть вода с дозатором). Вот почему уплотнение клапана должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт.Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — это физически тяжелая работа: другими словами, вам нужно приложить много усилий, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны приводятся в действие рычагами (как на фото здесь, но некоторые из них могут быть намного длиннее, чтобы обеспечить большее усилие поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют от человека слишком большого усилия, они управляются гидроцилиндрами.
Выбор подходящего материала
Не все клапаны — большие, мощные, промышленные изделия из металла.Внимательно посмотрите на контейнеры для еды на кухне, и вы обнаружите во многих из них есть клапаны. Бутылки с водой (как та, которую я изображал выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо винтовые колпачки. Верхняя часть емкости для еды, которую я сфотографировал ниже, — еще один действительно гениальный пример клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный синтетический силиконовый каучук). Он закрывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому, теоретически, еда может просто капать на стол под ним! Этот оригинальный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези, через которые проходит еда, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете, когда вы сжимаете, заставляет пищу проходить через четыре щели, которые открываются. Когда вы отпускаете давление, эластичность клапана заставляет щели снова опуститься вниз и снова запечатать банку. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, даже не замечали этого, но это гениальная инженерная разработка, которая опирается на очень осторожные подбор именно подходящего материала.
Фото: Эластомерный клапан для герметизации пищевых продуктов. Слева: вид снизу на запечатанный клапан. В центре: вид сверху на тот же запечатанный клапан. Справа: глядя сверху, мой палец поднимается вверх, чтобы увидеть, как работает самоуплотняющийся щелевой механизм. (Если вам интересно, я считаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические подробности о том, как это работает, в их US10287066B2: Дозирующий клапан.)
И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут работать в течение всего срока службы, но что с ними происходит после этого.Например, в случае упаковки для пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на пакетиках для кофе. После того, как кофе обжаривается и разливается по пакетам, ему, возможно, придется простоять на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на сумке он взорвался бы и потенциально лопнул в магазине (или на вашей кухне), разлетев кофе повсюду. На пакетиках с кофе есть оригинальные односторонние «дегазирующие» клапаны, состоящие из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», даже не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть внутрь снаружи, он сглаживает мембрану и плотно закрывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить сложные пластиковые клапаны на пакеты, это сделает мешки намного сложнее утилизировать. Каков ответ? Сейчас производители делают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.
Фото: Принцип работы кофейных клапанов.Верхний ряд: Слева: Типичный клапан внутри пакета с кофе. В центре: этот компостируемый клапан из биопласта (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с выпускным отверстием для газа. Справа: Разберите его, и вы обнаружите, что внутри есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя Углекислый газ улетучивается, затем снова расплющивается, чтобы не допустить попадания воздуха и водяного пара.
Типы клапанов
Изображение: Восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть — это клапан и его ручка или элемент управления; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость при открытом клапане.
Многие типы клапанов имеют разные названия. В самые распространенные — бабочка, петух или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:
- Шар : в шаровом кране полая сфера (шар) плотно сидит внутри трубы, полностью перекрывая поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
- Butterfly : Дроссельная заслонка — это диск, который сидит в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или в вертикальном положении (чтобы полностью перекрыть поток).
- Кран или пробка : В кране или пробковом клапане расход равен заблокирован конической заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
- Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы опускать через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа разработан, чтобы быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают правильно, когда они открыты лишь частично. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
- Globe : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы пропускать через него больше или меньше жидкости.
- Игла : игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулируют поток жидкости в таких машинах, как карбюраторы двигателей автомобилей и системы центрального отопления.
- Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах двигателя автомобиля являются тарелками. Этот Тип клапана подобен крышке, сидящей на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
- Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Клапаны, подобные этому, скользят назад и вперед, чтобы поток жидкости в одном или другом направлении вокруг контура трубы.
Как работают предохранительные клапаны?
Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов — возможно, токсичных химикатов, легковоспламеняющейся нефти, пара высокого давления, или сжатый воздух — его нельзя выпускать ни при каких обстоятельствах. Теоретически клапан должен быть полностью защищен и, будучи закрытым, никогда не должен пропускать жидкость или газ через него. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины. Например, если у вас есть паровая машина, приводимая в действие водогрейным котлом, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который бы открылся, позволил пару уйти и безопасно сбросить давление до того, как все котел катастрофически взрывается. Клапаны, работающие таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открывать вручную для той же цели).
Изображение: Пример предохранительного клапана, установленного в обычный водопроводный кран (кран).
В обычном смесителе вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы повернуть клапан вверх или вниз. Это позволяет воде течь слева направо через горизонтальную трубу, вокруг изгиба (через зазор, где находился клапан) и наружу через вертикальную трубу справа.
Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.
В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу имеется дополнительный предохранительный клапан зеленого цвета. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, намотанной вокруг него. Однако, если давление воды возрастает слишком сильно, она давит на конус, открывает клапан, и вода утекает вниз, сбрасывая давление.
Изображение из патента США: 1 449 472: предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.
Если вам понравилась эта статья …
… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Бездыханный: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.
Узнать больше
На этом сайте
Книги
- Справочник по клапанам Филиппа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011. Исчерпывающее руководство по различным типам клапанов, их выбору, размеру и типам проблем, с которыми вы можете столкнуться.
- Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта.Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство для покупателя.
- Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т. Кристофера Дикенсона. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.
Статьи
- Создание улучшенного клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
- Мужчина из Великобритании получил искусственное сердце из пластика: NHS Choices, 3 августа 2011 г. Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
- Предохранительные клапаны предотвращают опасность ожога: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.
Патенты
Патентыдают прекрасное представление о технических деталях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи, охватывающие множество различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:
- US3425439: Дисковый затвор от Дона В. Даффи.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Жана Гашо. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от Джеймса Стареса. ООО «Дрессер», 30 августа 2005 г.
- US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльз Питер Деклер. Colder Products Co, 16 марта 2004 г.
- US10287066B2: Дозирующий клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана на фотографии выше.
Как работают клапаны | Типы клапанов
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 29 ноября 2020 г.
Какой вид транспорта самый любимый в мире? Машина? В велосипед? Реактивный самолет? Если бы я рискнул предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты можешь не замечаем трубы, но по ним транспортируется огромное количество жидкости (жидкость и газ) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной.Для эффективной работы трубам необходим способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стечь полностью. Это та работа, которую выполняет клапанов : клапаны похожи на механические переключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!
Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Такое колесо облегчает открытие клапана, поскольку оно увеличивает усилие, прилагаемое к ободу. производят большую и более полезную силу в центре.Если вы не знаете, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено
Что такое клапаны?
Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по бутылке с напитками, позволяя воде входить и выходить, когда вы тянете или толкаете ее зубами.
Клапан — это механическое устройство, которое частично блокирует трубу. или полностью изменить количество проходящей через него жидкости.Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, позволяющий воде под давлением выходить из трубы. По аналогии, когда вы спускаете воду в туалете, вы открываете два клапана: один (сифон), который пропускает воду чтобы убежать, чтобы опорожнить кастрюлю и другую (называемую шаровой шаровой кран), который впускает больше воды в бак, готовый к следующему румянец.
Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас есть газовая варочная панель (варочная панель) На вашей плите регуляторы, которые включают или выключают газ, являются клапанами.Когда вы увеличиваете огонь, вы открываете клапан, который позволяет больше газ поступает через трубу. Больше газа горит с большим пламенем так вы получите больше тепла.
Клапаныпрактически гарантированно установлены на любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который вращается подача воды включается или выключается каждый раз при ополаскивании барабана. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открывающиеся и закрывающиеся несколько раз в секунду, чтобы впустить воздух и топливо и дать возможность сгореть выхлопные газы для выхода.
Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивое важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем вокруг вашего тела.
Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА, доступное для общего пользования 2) Этот гораздо меньший по размеру дроссельный клапан работает точно так же, откидываясь в центре, позволяя воздуху проходить через трубу.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).
Как изготавливаются клапаны?
Фото Перекрытие воды с помощью запорного клапана. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входящей «подаче» холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящие из них. Запорные клапаны очень полезны во время аварийной ситуации (например, при разрыве водопровода) или для выполнения планового технического обслуживания.После закрытия клапана вы можете безопасно проводить ремонт, не допуская вытекания жидкости.
Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет прочный металлический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение. клапан закрывается абсолютно плотно. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпусом и подходит для седло, когда клапан закрыт.Также есть некоторая форма механизм открытия и закрытия клапана — ручной рычаг или колесо (как кран или запорный кран) или автоматизированный механизм (как в автомобильном или паровом двигателе).
Часто критически важно, чтобы клапаны были выключены, чтобы не допустить выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химикатов (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас есть вода с дозатором). Вот почему уплотнение клапана должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт. Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — это физически тяжелая работа: другими словами, вам нужно приложить много усилий, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны приводятся в действие рычагами (как на фото здесь, но некоторые из них могут быть намного длиннее, чтобы обеспечить большее усилие поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют от человека слишком большого усилия, они управляются гидроцилиндрами.
Выбор подходящего материала
Не все клапаны — большие, мощные, промышленные изделия из металла.Внимательно посмотрите на контейнеры для еды на кухне, и вы обнаружите во многих из них есть клапаны. Бутылки с водой (как та, которую я изображал выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо винтовые колпачки. Верхняя часть емкости для еды, которую я сфотографировал ниже, — еще один действительно гениальный пример клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный синтетический силиконовый каучук). Он закрывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому, теоретически, еда может просто капать на стол под ним! Этот оригинальный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези, через которые проходит еда, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете, когда вы сжимаете, заставляет пищу проходить через четыре щели, которые открываются. Когда вы отпускаете давление, эластичность клапана заставляет щели снова опуститься вниз и снова запечатать банку. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, даже не замечали этого, но это гениальная инженерная разработка, которая опирается на очень осторожные подбор именно подходящего материала.
Фото: Эластомерный клапан для герметизации пищевых продуктов. Слева: вид снизу на запечатанный клапан. В центре: вид сверху на тот же запечатанный клапан. Справа: глядя сверху, мой палец поднимается вверх, чтобы увидеть, как работает самоуплотняющийся щелевой механизм. (Если вам интересно, я считаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические подробности о том, как это работает, в их US10287066B2: Дозирующий клапан.)
И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут работать в течение всего срока службы, но что с ними происходит после этого.Например, в случае упаковки для пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на пакетиках для кофе. После того, как кофе обжаривается и разливается по пакетам, ему, возможно, придется простоять на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на сумке он взорвался бы и потенциально лопнул в магазине (или на вашей кухне), разлетев кофе повсюду. На пакетиках с кофе есть оригинальные односторонние «дегазирующие» клапаны, состоящие из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», даже не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть внутрь снаружи, он сглаживает мембрану и плотно закрывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить сложные пластиковые клапаны на пакеты, это сделает мешки намного сложнее утилизировать. Каков ответ? Сейчас производители делают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.
Фото: Принцип работы кофейных клапанов.Верхний ряд: Слева: Типичный клапан внутри пакета с кофе. В центре: этот компостируемый клапан из биопласта (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с выпускным отверстием для газа. Справа: Разберите его, и вы обнаружите, что внутри есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя Углекислый газ улетучивается, затем снова расплющивается, чтобы не допустить попадания воздуха и водяного пара.
Типы клапанов
Изображение: Восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть — это клапан и его ручка или элемент управления; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость при открытом клапане.
Многие типы клапанов имеют разные названия. В самые распространенные — бабочка, петух или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:
- Шар : в шаровом кране полая сфера (шар) плотно сидит внутри трубы, полностью перекрывая поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
- Butterfly : Дроссельная заслонка — это диск, который сидит в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или в вертикальном положении (чтобы полностью перекрыть поток).
- Кран или пробка : В кране или пробковом клапане расход равен заблокирован конической заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
- Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы опускать через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа разработан, чтобы быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают правильно, когда они открыты лишь частично. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
- Globe : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы пропускать через него больше или меньше жидкости.
- Игла : игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулируют поток жидкости в таких машинах, как карбюраторы двигателей автомобилей и системы центрального отопления.
- Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах двигателя автомобиля являются тарелками. Этот Тип клапана подобен крышке, сидящей на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
- Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Клапаны, подобные этому, скользят назад и вперед, чтобы поток жидкости в одном или другом направлении вокруг контура трубы.
Как работают предохранительные клапаны?
Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов — возможно, токсичных химикатов, легковоспламеняющейся нефти, пара высокого давления, или сжатый воздух — его нельзя выпускать ни при каких обстоятельствах. Теоретически клапан должен быть полностью защищен и, будучи закрытым, никогда не должен пропускать жидкость или газ через него. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины. Например, если у вас есть паровая машина, приводимая в действие водогрейным котлом, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который бы открылся, позволил пару уйти и безопасно сбросить давление до того, как все котел катастрофически взрывается. Клапаны, работающие таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открывать вручную для той же цели).
Изображение: Пример предохранительного клапана, установленного в обычный водопроводный кран (кран).
В обычном смесителе вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы повернуть клапан вверх или вниз. Это позволяет воде течь слева направо через горизонтальную трубу, вокруг изгиба (через зазор, где находился клапан) и наружу через вертикальную трубу справа.
Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.
В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу имеется дополнительный предохранительный клапан зеленого цвета. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, намотанной вокруг него. Однако, если давление воды возрастает слишком сильно, она давит на конус, открывает клапан, и вода утекает вниз, сбрасывая давление.
Изображение из патента США: 1 449 472: предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.
Если вам понравилась эта статья …
… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Бездыханный: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.
Узнать больше
На этом сайте
Книги
- Справочник по клапанам Филиппа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011. Исчерпывающее руководство по различным типам клапанов, их выбору, размеру и типам проблем, с которыми вы можете столкнуться.
- Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта.Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство для покупателя.
- Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т. Кристофера Дикенсона. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.
Статьи
- Создание улучшенного клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
- Мужчина из Великобритании получил искусственное сердце из пластика: NHS Choices, 3 августа 2011 г. Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
- Предохранительные клапаны предотвращают опасность ожога: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.
Патенты
Патентыдают прекрасное представление о технических деталях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи, охватывающие множество различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:
- US3425439: Дисковый затвор от Дона В. Даффи.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Жана Гашо. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
- US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от Джеймса Стареса. ООО «Дрессер», 30 августа 2005 г.
- US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльз Питер Деклер. Colder Products Co, 16 марта 2004 г.
- US10287066B2: Дозирующий клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана на фотографии выше.
Клапаны 101: типы, размеры, стандарты и др. Клапаны
Вы также можете увидеть клапаны, классифицированные по функциям, а не по конструкции.
Общие функциональные обозначения и их общие конструктивные типы включают:
- Запорные клапаны: Шаровые, дроссельные, диафрагменные, запорные, пережимные, поршневые и пробковые клапаны
- Регулирующие клапаны: Шаровые, дроссельные, мембранные, шаровые, игольчатые, пережимные и пробковые клапаны
- Безопасность Предохранительные клапаны: Клапаны сброса давления и сброса вакуума
- Обратные клапаны: Поворотные обратные и подъемные обратные клапаны
- Клапаны специального назначения: Многопортовые, поплавковые, опорные, ножевые задвижки и линейные заглушки
Хотя клапаны могут быть небольшой частью вашего трубопроводного процесса или системы с точки зрения пространства, они часто составляют значительную часть бюджета на проектирование и строительство. Они также оказывают значительное влияние на долгосрочные затраты и общую производительность системы.
Выбор правильного размера клапана важен как для оптимизации затрат, так и для обеспечения безопасной, точной и надежной работы.
Первое, что следует учитывать, — это общий размер клапана — как с точки зрения физических размеров, так и с точки зрения внутреннего размера и расхода (CV).
Выбор клапана, который не помещается должным образом в требуемом пространстве, может привести к дополнительным расходам.Выбор клапана, который не обеспечивает идеального расхода, может привести как минимум к неточному регулированию расхода, а в худшем — к полному отказу системы.
Например, если ваш клапан слишком мал, это может привести к снижению потока на выходе и созданию противодавления на входе. Если клапан слишком большой, вы обнаружите, что управление потоком резко ухудшается по мере того, как вы продвигаетесь от полностью открытого или полностью закрытого.
При выборе правильного размера убедитесь, что учитывает как диаметр соединителя, так и общий расход клапана по сравнению с вашими потребностями.Некоторые клапаны обеспечивают отличный поток, в то время как другие сужают поток и увеличивают давление.
Это означает, что иногда для регулировки расхода необходимо установить клапан большего размера, чем может предполагать только диаметр адаптера.
Торцевые соединения клапана: ключ к правильной подгонке и правильной работеУчитывая размер и дизайн, важно также учитывать торцевые соединения клапана.
Распространенные типы концов клапана. Источник: Unified Alloys. Хотя наиболее очевидным следствием здесь является выбор торцевого соединения, совместимого с вашим трубопроводом, существуют также функциональные характеристики общих типов концов, которые могут сделать один клапан более подходящим для ваших нужд, чем другой.
Общие клапанные соединения и концы включают:
- Резьбовые или резьбовые: Часто используются в инструментальных соединениях или точках отбора проб
- Фланцевые: Наиболее распространенные концы трубопровода
- Приварные встык: Обычно используются в операциях высокого давления или высоких температур
- Приварной патрубок: Обычно используется на трубопроводах с малым внутренним диаметром, где резьбовые соединения не допускаются.
- Межфланцевое соединение и выступ: Часто используется для компактных клапанов, устанавливаемых в системах с ограниченным пространством.
В зависимости от вашего предполагаемого использования материалы, из которых изготовлены ваши клапаны, могут иметь решающее значение для обеспечения безопасной эксплуатации и снижения затрат на техническое обслуживание и замену в течение всего срока эксплуатации.
Клапаны из нержавеющей стали— отличные варианты в различных производственных средах, в том числе в агрессивных средах (например, химикаты, соленая вода и кислоты), в средах со строгими санитарными стандартами (например, при производстве продуктов питания и напитков и фармацевтических препаратов), а также в процессах, требующих высоких давление или высокие температуры.
Однако, если вы обрабатываете растворители, топливо или летучие органические соединения (ЛОС), выбор материала клапана из неискрящего материала, такого как латунь, бронза, медь или даже пластик, часто является лучшим вариантом. Помимо выбора правильного материала корпуса, внутренние (смачиваемые) детали отделки также должны быть оценены на химическую совместимость. Если ваш клапан содержит эластомеры, их также следует проверить на химическую совместимость, а также ограничения по давлению и температуре.
Стандарты клапанов: соответствие требованиям и нормативным требованиямВ зависимости от предполагаемого использования вы можете обнаружить, что клапаны должны соответствовать определенным стандартам, чтобы соответствовать нормативным требованиям по безопасности, санитарии или другим вопросам.
Несмотря на то, что существует слишком много организаций по стандартизации и потенциальных нормативных документов, чтобы подробно описать их, организация по распространению общих стандартов включает:
Также следует учитывать отраслевые стандарты.
Основные организации по стандартизации по отраслям:
- Стандарты клапанов ASHRAE
- Стандарты клапанов ASME BPVC
- Стандарты клапанов ASSE
- Стандарты клапанов ISA
- Стандарты клапанов NFPA
- Стандарты клапанов SAE
Выбор правильного клапана для вашего проекта может показаться сложным. Однако, начав с общих характеристик, таких как конструкция клапана , размер клапана и метод срабатывания , вы можете быстро ограничить свои возможности, чтобы определить наилучшие клапаны для ваших нужд.
Независимо от того, разрабатываете ли вы новую систему обработки или хотите обновить или обслужить существующую систему, выбор клапанов и фитингов Unified Alloys поможет вам найти идеальное решение для вашего приложения и среды использования. Как ведущий поставщик сплавов из нержавеющей стали, клапанов, фланцев и т. Д., Наши специалисты уже более 4 десятилетий помогают промышленным предприятиям Канады и Северной Америки.Нужна помощь или есть вопрос? Свяжитесь с нами для индивидуальной помощи.
клапанов сердца, анатомия и функции | ColumbiaDoctors
Сердечные клапаны, анатомия и функции | ColumbiaDoctors — Нью-ЙоркПерейти к оповещению на сайте. перейти к содержанию
Что такое сердечные клапаны?
Сердце состоит из четырех камер, двух предсердий (верхних камер) и двух желудочков (нижних камер). Есть клапан, через который кровь проходит перед тем, как покинуть каждую камеру сердца. Клапаны предотвращают обратный ток крови. Эти клапаны представляют собой настоящие створки, которые расположены на каждом конце двух желудочков (нижних камер сердца). Они действуют как односторонние входы крови на одной стороне желудочка и односторонние выходы крови на другой стороне желудочка. Нормальные клапаны имеют три створки, кроме митрального клапана, который имеет два створки. Четыре сердечных клапана включают следующее:
- трехстворчатый клапан: расположен между правым предсердием и правым желудочком
- легочный клапан: расположен между правым желудочком и легочной артерией
- митральный клапан: расположен между левым предсердием и левым желудочком
- аортальный клапан: расположен между левым желудочком и аортой
Как работают сердечные клапаны?
По мере того, как сердечная мышца сокращается и расслабляется, клапаны открываются и закрываются, позволяя крови течь в желудочки и предсердия попеременно.Ниже приводится пошаговая иллюстрация того, как клапаны обычно функционируют в левом желудочке:
После сокращения левого желудочка аортальный клапан закрывается и открывается митральный клапан, позволяя крови течь из левого предсердия в левый желудочек.
По мере сокращения левого предсердия в левый желудочек поступает больше крови.
Когда левый желудочек сокращается, митральный клапан закрывается, а аортальный клапан открывается, поэтому кровь течет в аорту.
Что такое порок сердечного клапана?
Сердечные клапаны могут иметь одну из двух неисправностей:
- регургитация (или утечка клапана): Клапан (ы) закрывается не полностью, в результате чего кровь течет обратно через клапан.Это приводит к утечке крови обратно в предсердия из желудочков (в случае митрального и трикуспидального клапанов) или утечке крови обратно в желудочки (в случае клапанов аорты и легких).
- стеноз (или сужение клапана): Открытие клапана (ов) сужается, или клапаны становятся поврежденными или рубцеватыми (жесткими), что препятствует оттоку крови из желудочков или предсердий. Сердце вынуждено перекачивать кровь с повышенной силой, чтобы перемещать кровь через суженный или жесткий (стенозирующий) клапан (ы).
Сердечные клапаны могут иметь обе неисправности одновременно (регургитация и стеноз). Кроме того, одновременно могут быть затронуты несколько сердечных клапанов. Когда сердечные клапаны не открываются и не закрываются должным образом, последствия для сердца могут быть серьезными, что может препятствовать способности сердца адекватно перекачивать кровь по телу. Проблемы с сердечным клапаном — одна из причин сердечной недостаточности.
ролей ваших четырех сердечных клапанов
Чтобы лучше понять состояние вашего клапана и то, что будет обсуждать ваш лечащий врач, полезно узнать, какую роль каждый сердечный клапан играет в здоровом кровообращении.Каждая часть кровеносной системы должна работать вместе, чтобы доставлять кровь, кислород и питательные вещества ко всем тканям.
Какую роль играет каждый в здоровом кровообращении?
Четыре клапана в порядке циркуляции:
- Трехстворчатый клапан
- Имеет три створки или бугорки.
- Отделяет верхнюю правую камеру (правое предсердие) от нижней правой камеры (правый желудочек).
- Открывается, позволяя крови течь из правого предсердия в правый желудочек.
- Предотвращает обратный ток крови из правого желудочка в правое предсердие.
Связанные проблемы клапана включают: атрезию трехстворчатого клапана, регургитацию трехстворчатого клапана, стеноз трехстворчатого клапана
- Легочный клапан (или легочный клапан)
(ссылка откроется в новом окне)
Посмотрите анимацию анатомии сердечного клапана.
- Имеет три листовки.
- Отделяет правый желудочек от легочной артерии.
- Открывается для перекачки крови из правого желудочка в легкие (через легочную артерию), где она будет получать кислород.
- Предотвращает обратный ток крови из легочной артерии в правый желудочек.
Связанные проблемы клапана включают: стеноз клапана легочной артерии, регургитацию клапана легочной артерии
- Митральный клапан
- Имеет две брошюры.
- Отделяет верхнюю левую камеру (левое предсердие) от нижней левой камеры (левый желудочек).
- Открывается для перекачки крови из легких в левое предсердие.
- Предотвращает обратный ток крови из левого желудочка в левое предсердие.
Связанные проблемы клапана включают: пролапс митрального клапана, регургитацию митрального клапана, стеноз митрального клапана
- Аортальный клапан
- Имеет три створки, если он не является аномальным от рождения, например, двустворчатый аортальный клапан.
- Отделяет левый желудочек от аорты.
- Открывается, позволяя крови покинуть сердце из левого желудочка через аорту и тело.
- Предотвращает обратный ток крови из аорты в левый желудочек.
Связанные проблемы клапана включают: аортальную регургитацию (также называемую аортальной недостаточностью), стеноз аорты
Основы для правильной работы клапанов
- Клапан имеет правильную форму и гибкий.
- Клапан должен открываться полностью, чтобы кровь могла пройти.
- Клапан должен плотно закрываться, чтобы кровь не просачивалась обратно в камеру.
различных типов клапанов, используемых в трубопроводе
В трубопроводе используются различные типы клапанов. В этой статье я рассмотрел классификации клапанов и функции клапанов. Начнем с определения Valve.
Что такое Valve?
Скорее всего, вы это уже знаете. Но освежить память не вредно.
Клапан — это устройство, которое регулирует, контролирует или направляет поток жидкости, открывая, закрывая или частично препятствуя потоку жидкости. Звук немного сложный? Хорошо, позвольте мне еще больше упростить это. Клапан — это механическое устройство, которое контролирует поток и давление жидкости в системе или процессе. По сути, он контролирует поток и давление.
Типы клапанов
В трубопроводе используются следующие типы клапанов в зависимости от требований. Стоимость клапана в системе трубопроводов составляет от 20 до 30% от общей стоимости трубопроводов.А стоимость заданного типа и размера клапана может варьироваться на 100%. Это означает, что если вы выберете шаровой кран вместо дроссельной заслонки для той же функции. Это может стоить вам дороже. Таким образом, выбор клапанов важен как для экономики, так и для работы технологических установок.
- Запорный клапан
- Проходной клапан
- Обратный клапан
- Заглушка
- Шаровой клапан
- Дисковый клапан
- Игольчатый клапан
- Пережимной клапан
- Клапан сброса давления
Давайте узнаем о каждом из них.
Щелкните ссылку, чтобы подробнее узнать о каждом из клапанов.
Задвижка — это самый распространенный тип клапана на любом технологическом предприятии. Это клапан с линейным перемещением, используемый для запуска или остановки потока жидкости. В процессе эксплуатации эти клапаны находятся либо в полностью открытом, либо в полностью закрытом положении. Задвижки используются практически во всех жидкостях, таких как воздух, топливный газ, питательная вода, пар, смазочное масло, углеводороды и практически во всех сферах. Задвижка обеспечивает хорошее перекрытие.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах задвижек.
- Задвижка со сплошным клином
- Задвижка с гибким клином
- Задвижка с разрезным клином или параллельными дисками
- Задвижка OS и Y или клапан с поднимающимся штоком
- Задвижка с невыдвижным штоком или запорный клапан с внутренним винтом
Проходной клапан используется для остановки, запуска и регулирования потока жидкости. Проходные клапаны используются в системах, где требуется контроль потока и герметичность.Проходной клапан обеспечивает лучшее перекрытие по сравнению с задвижкой и стоит дороже, чем задвижка.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах запорных клапанов.
- Типы Z
- Типы Y
- Угловые типы
Обратный клапан предотвращает обратный поток в системе трубопроводов. Давление жидкости, проходящей через трубопровод, открывает клапан, в то время как любое изменение направления потока закрывает клапан.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах обратных клапанов.
- Поворотный тип
- Тип подъемника
- Двухпластинчатый тип
- Запорный обратный клапан
Пробковый клапан — это четвертьоборотный поворотный клапан, в котором используется коническая или цилиндрическая пробка для остановки или запуска потока. Диск имеет форму пробки с проходом для пропускания потока. Плунжерный клапан, используемый в качестве двухпозиционных запорных клапанов и способный обеспечить герметичное перекрытие. Пробковый клапан может использоваться в условиях вакуума, высокого давления и температуры
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах пробковых клапанов.
- Прямоугольный порт
- Круглый порт и
- Алмазный канал
- Плунжерный клапан со смазкой
- Плунжерный клапан без смазки
- Многопортовые пробковые клапаны
Шаровой кран — это четвертьоборотный поворотный клапан, в котором для остановки или запуска потока используется шарообразный диск. Большинство шаровых кранов относятся к быстродействующему типу, для работы которого требуется поворот ручки клапана на 90 °. Шаровой кран меньше и легче задвижки того же размера и номинала.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах шаровых кранов.
- 3-ходовой шаровой кран
- Плавающий шаровой кран
- Шаровой кран на цапфе
- Верхний ввод
- Боковой ввод или раздельный корпус
- Трехкомпонентный корпус
Дроссельная заслонка — это четвертьоборотный поворотный клапан, который используется для остановки, регулирования и запуска потока. Дроссельная заслонка имеет короткий круглый корпус. Дроссельная заслонка подходит для больших клапанов благодаря компактной и легкой конструкции, которая требует значительно меньше места по сравнению с другими клапанами.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах дисковых затворов.
- Концы с фланцами
- Концы вафельного типа
- Концы с проушинами
- Концы, приваренные встык
- Дисковый затвор с нулевым смещением
- Дисковый затвор с двойным смещением
- Дисковый затвор с тройным смещением
Игольчатые клапаны по конструкции аналогичны шаровому клапану, но самым большим отличием является острый игольчатый диск. Игольчатые клапаны предназначены для очень точного управления потоком в системах трубопроводов малого диаметра.Они получили свое название от их остроконечного конического диска и подходящего седла.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать об игольчатых клапанах.
Пережимной клапан также известен как зажимной клапан. Это клапан линейного перемещения. Используется для запуска, регулирования и остановки потока жидкости. Он использует резиновую трубку, также известную как зажимная трубка, и зажимной механизм для контроля жидкости. Пережимной клапан идеально подходит для перекачивания шламов, жидкостей с большим количеством взвешенных твердых частиц и систем, которые транспортируют твердые материалы пневматически.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать об игольчатых клапанах.
Клапан сброса давления или предохранительный клапан используются для защиты оборудования или системы трубопроводов в случае возникновения избыточного давления или вакуума. Этот клапан сбрасывает давление или вакуум при заранее заданном установленном давлении.
Щелкните изображение ниже, чтобы узнать о следующих типах предохранительных клапанов.
- Устройства сброса давления с повторным включением
- Устройства сброса давления без повторного включения
- Предохранительные клапаны
- Клапан сброса давления
- Клапан сброса вакуума
- Клапан сброса вакуума давления
Типы клапанов в зависимости от функций
Клапан выполняет различные функции в системе трубопроводов.Например,
- Остановка и запуск потока жидкости. В зависимости от того, открыт клапан или закрыт, он пропускает технологическую жидкость или останавливает ее.
- Дросселирование потока жидкости. Некоторые клапаны позволяют дросселировать жидкость в зависимости от процента открытия от общего открытия. Меньше отверстие выше дросселирования и иначе.
- Управление направлением потока жидкости. Многопортовый клапан позволяет вам решать, по какому пути будет течь жидкость.
- Регулировка расхода или давления в системе трубопроводов.Некоторые из автоматических регулирующих клапанов поддерживают поток и давление в системе, регулируя открытие и закрытие.
- Сбросьте давление или вакуум в системе трубопроводов и оборудования. Клапан сброса давления и вакуума предохраняет технологическую систему от избыточного давления и в условиях вакуума.
Эти функции выполняют различные типы клапанов. Эти клапаны можно классифицировать или классифицировать на основании:
- Функция
- Торцевое соединение
- Принцип работы
- Типы используемых приводов.
Классификация клапанов по функциям
В приведенной выше таблице вы можете увидеть типы клапанов и их функции.
Запорный клапан перекрывает или перекрывает подачу жидкости при необходимости. Задвижка, шар, заглушка, поршень, диафрагма, дроссельная заслонка и пережимной клапан попадают в эту категорию.
Регулирующий клапан, регулирующий поток жидкости, относится к категории регулирования. В качестве регулирующего клапана используются шаровой шарнир, игла, бабочка, диафрагма, шар, заглушка и пережимной клапан.Ты это видишь; некоторые клапаны служат двойному назначению, например, шаровой клапан и шаровой клапан, который может использоваться как запорный, а также как регулирующий клапан.
Клапан сброса давления и вакуума, используемый для предотвращения избыточного давления и разрежения в системе, которые могут повредить трубопровод и оборудование. Обратный клапан, такой как обратный клапан поворота и подъема, предотвращает обратный поток в системе. Принимая во внимание, что некоторые клапаны предназначены для специального назначения. Такие как многопортовый, ножевой и линейный заглушки.
Классификация клапанов на основе торцевых соединений
В зависимости от концевого соединения, концы клапанов могут быть
- Винтовые или резьбовые, которые соединяются с соответствующей резьбой на трубе.Клапан с малым проходом, используемый для подсоединения прибора или в качестве точки отбора проб, имеет конец с резьбой.
- Большинство клапанов, используемых в трубопроводе, имеют концы фланцевого типа.
- Клапаны, приваренные встык, используются в условиях очень высоких давлений и температур.
- Клапаны с приварной муфтой используются в низком давлении.
- Обратный клапан и дроссельные заслонки доступны в бесфланцевом исполнении и с выступом. Эти типы концов используются, когда пространство ограничено.
Вы можете увидеть изображения всех этих типов концов клапана выше.
Классификация клапанов по способам открытия и закрытия
Тип клапана | Линейное движение | Вращательное движение | Четвертьоборот |
---|---|---|---|
Задвижка | Х | ||
Клапан запорный | Х | ||
Клапан обратный поворотный | Х | ||
Клапан обратный подъемный | Х | ||
Обратный клапан с поворотным диском | Х | ||
Клапан обратный складной | Х | ||
Клапан обратный прямой | Х | ||
Клапан запорный обратный | Х | Х | |
Шаровой кран | Х | Х | |
Пережимной клапан | Х | ||
Дисковый затвор | Х | Х | |
Пробковый клапан | Х | Х | |
Мембранный клапан | Х | ||
Клапан предохранительный | Х | ||
Клапан сброса | Х |
Другой способ классифицировать клапан — это способ его открытия и закрытия.Каждый клапан открывается и закрывается за счет либо лайнера, либо вращательного движения, либо четверти оборота, что является не чем иным, как вращательным движением.
На изображении ниже вы можете увидеть разницу между способами открытия клапана.
В клапанах с линейным перемещениемиспользуется запорный элемент, который движется по прямой линии и перекрывает поток для запуска, остановки или дросселирования потока. Укупорочное устройство может быть диском или гибким материалом, например диафрагмой. Клапаны с линейным перемещением работают медленнее, но они обеспечивают более высокий уровень точности и стабильности положения запорного элемента.
Клапаны вращательного движения вращают диск или качают его с шарнирного пальца, удерживающего диск.
Поворот штока на 90 ° в четвертьоборотных клапанах полностью открывает или полностью закрывает клапан. Благодаря такому быстрому повороту, четвертьоборотный клапан работает намного быстрее, чем клапаны с линейным перемещением.