Дисковый затвор: Устройство и принцип работы

18.11.2022

Дисковый затвор — один из видов трубопроводной арматуры, рассчитанной на работу по запирающему принципу. В роли запирающего элемента выступает диск, вращающийся вокруг своей оси, он монтируется перпендикулярно трубопроводу. Такая запорная арматура считается неполнопроходной, подвижность диска легко регулируется. То есть можно контролировать расход рабочей среды с требуемой точностью. Это позволяет пользователю влиять на температуру системы, в которую внедрен поворотный затвор, и другие параметры, в зависимости от порядка и условий работы.

Поворотные дисковые затворы устанавливают в промышленных трубопроводах. Чтобы при этом быть уверенным в обеспечении стабильности работы устройств, нужно помнить, что их исполнение должно соответствовать действующему ГОСТу. Кроме того, учитывается диаметр трубопровода, заранее изучается принцип работы конструкций и выбирается приемлемый тип. Все это обсудим в нашей статье.

Конструкция и принцип работы дисковых затворов

Запорное устройство имеет цилиндрический корпус ограниченной длины и уплотнительной поверхностью, а также запирающий (регулирующий элемент). Имея форму плоского диска, он может поворачиваться вокруг своей оси к потоку рабочей среды под определенным углом или перпендикулярно, то есть на 90 градусов. Поворачиваемость реализуется через кольцевое седло. Диск может двигаться по разному, что объясняет градацию такого запорного механизма по типам. Когда поворотный элемент максимально приближается к уплотнительной части, он перекрывает или наоборот, открывает проход рабочей среды.

Благодаря особой конструкции, устройства называют затворами, гермоклапанами или герметичными клапанами. По этой же причине обусловлено применение изделий — в качестве запорной арматуры, в том числе в трубопроводных системах больших диаметров.

Виды дисковых затворов и область применения

Эта трубопроводная арматура относится к категории регулирующих промышленных изделий, дающих высокий уровень герметичности. Они могут монтироваться на определенном участке системы, осуществляя перекрытие или регулировку потоков. Возможно вращение диска не только вокруг своей оси (в таком случае затворы называются осевыми дисковыми), но и вокруг иной оси или нескольких осей — разновидность поворотных систем называется эксцентриковой, а изделие — эксцентриковым дисковым. Это альтернатива вентилям и кранам, которые обычно неудобно использовать в промышленных условиях.

Данные элементы трубопроводной системы делят на три вида:

Простой — имеют самый простой поворотный механизм, называют «баттерфляем» (от англ. butterfly).

Двухэксцентриковый — разрабатываются для внедрения в экстремальные системы. То есть могут работать в тяжелых условиях — при повышенной температуре, с расчетом на большое количество открываний/закрываний и т.п. Производятся с седлами клапана разных типов, например: мягким уплотнением из фторопласта, из фторопласта-металла, металла (один из более надежных).

Трехэксцентриковый — устройства оснащаются тремя смещениями (эксцентриситетами). Поэтому обеспечивается такой контакт между уплотнителем и диском, который позволяет исключить стирания и обеспечивает высокую герметичность затвора.

Затворы изготавливаются с уплотнителями разными типов, распространены изделия с:

мягким уплотнением;
уплотнением из металла.

Если речь идет о большом диаметре трубопроводного сечения, затвор должен иметь большой крутящий момент, поэтому управление требует установки привода, который бывает:

пневматическим;
ручным;
электромеханическим;
электрическим.

В последнем случае запорный элемент оснащается стандартным контроллером или устройством другого типа, который позволяет направлять диск в нужное положение. Тогда управление затвором оснащается редуктором. Подобное оборудование производится с разными уплотнительными элементами, в том числе резиновыми.

По типу крепления оборудование делят на виды:

устройства с фланцевым присоединениями;
дисковые межфланцевые конструкции;
lug type.

Дисковые затворы делятся на группы по назначению, то есть могут быть рассчитаны на перекрытие потока определенной среды. Градация следующая:

система отопления, котельная;
насосная станция;
нефтепереработка;
магистральный водопровод;
производство, при котором предполагается периодические подача и ограничение сыпучих продуктов;
другие условия производств, если нужно наличие затворных элементов в системе трубопровода.

Преимущества дисковых затворов

Такая деталь трубопровода как затвор, удобна и выгодна в эксплуатации. Это объясняется прежде всего сферой применения изделий. В большинстве случаев к достоинствам относят:

устойчивость к разным агрессивным средам;
простая конструкция;
небольшой вес и размеры, если сравнивать с промышленными вентилями или кранами;
возможность ремонта, например, в случае износа уплотнений, а также простая замены;
высокие показатели устойчивости к температурам, гидравлическому давлению;
возможность подобрать конструкцию к большим диаметрам проходных трубопроводов.

По сравнению с полностью чугунными корпусами, затворы из стали с содержанием чугуна гораздо дешевле, но не уступают по долговечности.

Как выбрать дисковые затворы?

Подбор затвора к технологическому трубопроводу зависит материалов:

корпуса;
уплотнения;
диска.

Учитывают и следующие показатели:

размеры — диаметр сечения и габариты внешнего корпуса устройства;

прочность — рабочее давление (обозначается PN) и диапазон температур, на которые рассчитана деталь;
управление — если речь идет о больших размерах, используют пневмопривод или электрическую систему;
класс герметичности — шкала герметичности от A до D.

Стоит отметить, что лишь некоторые затворы обеспечивают герметичность в соответствии с классом A. Чаще он ниже, но по-прежнему обеспечивается высокая надежность работы, если устройства применяются строго по назначению. Это гарантирует противостояние изделия к износу и коррозии даже в условиях активного использования.

Высокой устойчивости к преждевременному износу добиваются за счет материалов, используемых в производстве. Как правило, производители применяют нержавеющую сталь с чугуном. Диски также выполняются стальными. Конструкция дополняется уплотнением, которая делает оборудование герметичным. Герметичность бывает двусторонней, тогда деталь рассчитана на эксплуатацию в системе с любым потоком рабочей среды. Некоторые модели с эксцентриситетами требуют согласования направления движения потоков со стрелкой, которая размещается на внешнем корпусе.

Чтобы обеспечить герметичность перекрытия, нужно учитывать особенности монтажа устройств. Затворы монтируются на воротниковые фланцы, что обуславливается полным обжимом манжеты. Установка на плоские фланцы запрещена, кроме затворов с широкой манжетой.

Мастера рекомендуют располагать ось затвора в горизонтальном положении. Оно считается самым удобным, так как если затвор расположить вертикально, не исключено появление застойных зон. Горизонтально рекомендовано устанавливать конструкции любых размеров, вплоть до 1200 мм.

В некоторых случаях затвор можно монтировать вертикально или с отклонением. Это касается изделий для монтажа в трубопроводах малых размеров. Исполнительный механизм располагается вверху — установка вниз строго запрещена как для малых, так и для любых других затворов.

Дисковые затворы от надежного производителя

Дисковые затворы от компании «Сибтензоприбор» — это результат работы мастеров и инженеров с большим опытом, гарантия надежности, а значит герметичности соединений и функционала вашего промышленного трубопровода. Ознакомиться с выбором устройств и их техническими характеристиками вы можете в этом разделе каталога — https://www.sibtenzo.com/products/zatvor-diskovyy/. Наша продукция соответствует ГОСТ, кроме того:

имеет простую конструкцию, поэтому легко монтируется в системы и обслуживается;
в наличии устройства с разными типами затворов — пневматическим, электромеханическим;
возможно выбрать любые габаритные размеры — в зависимости от потребностей производства клиента;
действует гарантия 10 лет.

В своем производстве мы используем качественные материалы. Уделяем большое внимание технологичности и продумываем каждый элемент конструкций. Так обеспечивается высокая защита внутренних поверхностей трубопровода даже в агрессивных условиях эксплуатации.

Наши затворы рассчитаны на работу с различной рабочей средой — жидкой, газообразной. В том числе могут внедряться в системы, где предусмотрена организация потоков сыпучих продуктов или периодическое ограничение их подачи.

По техническим вопросам и сотрудничеству обращайтесь к нашим менеджерам по телефону или онлайн.