Задвижки        31 августа 2017        45         0

Что такое задвижка фланцевая и ее область применения

Фланцевая задвижка применяется в самых разнообразных сферах человеческой деятельности. Так, фланцевая задвижка актуальна, если строятся нефтепроводы или газопроводы, канализационные системы, системы водоснабжения или тушения пожаров. Кроме того, пищевая и химическая промышленность также не обходятся без применения этого элемента.  Одним словом, задвижка является трубопроводной арматурой, в которой элемент для запирания или регулирования расположен перпендикулярно оси среды, где она задействуется.

Трубопроводы магистрального и технологического характера – основная область, где используются фланцевая задвижка. Чтобы полностью перекрыть поток рабочей среды, как нельзя кстати перпендикулярное перемещение запорного элемента.

Материалы, из которых изготавливаются задвижки

Параллельная запорная задвижка материал изготовления
На данный момент фланцевая задвижка производятся из стали и чугуна.

Самым распространенным видом считается – чугунная задвижка. Описываемый элемент получил такое широкое применение за счет своих ключевых преимуществ: он имеет простую конструкцию, характеризуется небольшой длиной, актуален для эксплуатации в разнообразных условиях и средах и отличается небольшим гидравлическим сопротивлением. Если рассматривать основные положительные качества, которыми обладает фланцевая задвижка выделим следующие:

  • высокая надежность;
  • длительный эксплуатационный срок и многоразовость;
  • неплохая стойкость к неблагоприятным воздействиям, в том числе и коррозии;
  • если сравнивать с нынешними аналогами, фланцевая задвижка из чугуна имеет доступную стоимость.

Задвижка имеет и отрицательные качества. Для того, чтобы открыть поток рабочей среды, важно, чтобы затвор поднимался на высоту, которая превышает диаметр его прохода. Исходя из этого элементы отличаются большой строительной высотой и актуальны только для тех трубопроводов, где к размеру арматуры не выдвигаются особые требования. Кроме того, уплотнительные поверхности в процессе эксплуатации имеют свойство изнашиваться, а в процессе работы фланцевая задвижка практически недоступна для ремонта. По этой причине, если частота циклов высокая, задвижки лучше не использовать. Необходимо помнить, что для открытия и закрытия элементу требуется определенное время.

Так как сегодня используются новейшие технологии и высококачественный чугун для производства, фланцевая задвижка не менее популярна и востребована, нежели ее современные аналоги, выполняемые из других материалов.

Еще один материал, из которого изготавливается фланцевая задвижка – сталь. Необходимо понимать, что данный элемент не актуален, если требуется регулировать поток среды, то есть увеличивать его, уменьшать или изменять направление движения. Сфера применения стальной задвижки следующая – она подает среды, которые не станут причиной коррозии металла, задействуется как соединитель трубопровода с оборудованием.

Стальная задвижка способна полностью перекрыть подачу различных сред и жидкостей. Данный элемент, если сравнивать его с изделием из чугуна, характерен следующими отличительными особенностями:

  • стойкость к высокой температуре и ее перепадам;
  • может выдержать высокое давление в системе;
  • длительный эксплуатационный срок и стойкость к коррозии;
  • малое гидравлическое сопротивление.

На данный момент фланцевая задвижка актуальна практически для любого трубопровода, обеспечивая его надежную и эффективную работу. Многие элементы оборудованы ручным управлением.

Два вида вышеописанных задвижек крепятся к трубопроводу посредством фланца, поэтому и получили такое название. Фланец – это металлическая деталь, как правило, имеющая круглую форму и отличающаяся диаметром. Задача фланца – надежно удерживать болты, шпильки и гайки. Кроме круглой и овальной, фланцы могут быть выполнены в виде четырехугольника, углы которого делаются закругленными.

Так как конструкция трубопровода время от времени разбирается, легкость доступа обеспечивается непосредственно фланцем, кроме того, он делает всю систему прочней и надежней. Если при помощи фланца нужно соединить два элемента трубопровода, то между ними должна присутствовать уплотнительная прокладка, имеющая вид круга, для изготовления которого используется паронит или фторопласт. Стык получается максимально герметичным, так как фланец вдавливают в прокладку.

Конструктивные особенности

Задвижка фланцевая чертеж
Стандартная фланцевая задвижка собирается из следующих элементов:

  • корпус. Чаще всего он прямоточный, то есть имеет прямой канал отверстия;
  • запорный узел, в конструкцию которого входит задвижка и рамка;
  • органы управления. Бывают ручные и механизированные. Некоторые модели оборудованы органами, позволяющими дистанционно управлять запорным узлом.

Для изготовления корпуса берется деталь из цельного металла с выступами-фланцами на торцах. В основном, корпус производится литьевым методом. По этой причине фланцевая задвижка не боится гидравлических ударов (перепады давления) любой силы. Если рассматривать пропускное отверстие, оно бывает постоянное или сужающееся.

Запорный узел представляет собой заслонку, задача которой – перекрывать пропускное отверстие. Принцип его работы схож с гильотиной: отверстие меняется в габаритах в следствии перемещения металлической пластины. Благодаря описываемой конструкции задвижки фланцевого типа актуальны не просто для больших, а огромных диаметров трубопроводов. Седло корпуса, в свою очередь, отличается достаточно скромными размерами (если для сравнения берется клапанный или шаровой вентиль).

Что касается органов управления, они представляют собой винтовую пару. Верхняя часть корпуса оборудована резьбой, в которую вкручена шпилька. Нижний торец шпильки связан с верхней частью затвора. Таким образом, если вкручивать шпильку в резьбу – затвор смещается вниз, а при выкручивании – вверх. Вращать этот элемент можно своими руками или за счет работы электродвигателя, для соединения которого требуется особый редуктор.

Фланцевая задвижка, оборудованная электрическим приводом, способна работать в дистанционном режиме или под присмотром оператора. Помимо этого, сейчас предусматривается и полностью автономная работа задвижек, где для генерирования сигналов электромотора задействованы датчики и микропроцессор.

Каковыми характеристиками обладает фланцевая арматура

Различные отрасли промышленности пользуются соединением, в котором присутствуют фланцы. Такие соединения хороши за счет: высокой надежности, простого монтажа и неоднократной сборки и разборки.

Такие соединения имеют и минус: для их производства требуется немало металла, ведь нередко фланцы задействуются в трубопроводах, имеющих немаленький диаметр. То есть требуется увеличивать толщину и вес фланца, количество болтов для соединения и использовать толстолистовой металл (обычный, толщина которого 8 – 15 мм не подходит).

Кроме того, не у каждого изготовителя имеются высокогабаритные токарные станки, с которых сходит фланцевая задвижка.

Как известно, рабочая среда может подаваться под различным давлением, поэтому фланцы бывают:

  • плоскими приварными без выступа. Отличаются простой конструкцией, где для их производства задействуется стандартная листовая сталь. Актуальна для трубопроводов, имеющих небольшой диаметр. Изготавливают как заводским, так и кустарным способом;
  • плоскими приварными, имеющими соединительный выступ. Ими оборудуются трубопроводы с малым или средним диаметром;
  • имеющий выступ или впадину (материал изготовления – серый чугун). Отличительная особенность данного элемента – герметичность, так как соединяется фланец таким образом, что его выступ закрепляется во впадине другого элемента;
  • с пазом или шипом. Здесь шип одного фланца входит в паз другого, что необходимо для обеспечения надежной герметизации.

Так как отсутствуют выступы в конструкции приварного фланца и то, что прокладка зажата по всей его поверхности, более сложной становится центровка в процессе соединения. Если применяются плоские фланцы, требуется брать упругие прокладки, жесткость которых мала.

Если на фланце есть царапины (радиальное направление), то велика вероятность, что соединение будет некачественно герметичным. Помимо этого, прокладку легко повредить, так как фланец не имеет выступающих поверхностей. По этим причинам на данный момент такие фланцы не актуальны для установки в трубопроводах с большим диаметром.