Запорная арматура для водопровода: вентили и клапаны для труб водоснабжения

Опубликовано: 03.09.2018

В этой статье мы расскажем вам об устройствах, используемых для управления движением потока воды в трубопроводе.

И если вас интересует запорная арматура для водопровода, то вы зашли по нужному адресу.  

Для строительства водопровода нужны не только трубы и соединительные элементы (фитинги). Помимо упомянутых компонентов трубопровод нуждается еще и в узлах, управляющих движением потока. И с этой ролью способна справиться только запорно-регулирующая арматура для водопроводных труб.

Регулирующая арматура используется для управления пропускной способностью трубопровода. Запорная арматура необходима лишь для одного действия – полной остановки движения потока. Впрочем, вследствие особенностей конструкции, любое регулирующее устройство можно использовать, как запорное. И наоборот – запорная арматура для водоснабжения может использоваться для регулировки пропускной способности трубопровода.

Типовыми представителями запорной арматуры являются следующие разновидности запорно-регулирующих устройств:

Кран – узел, обеспечивающий запорно-регулирующие функции, путем герметизации пропускного отверстия в корпусе с помощью запорного элемента, выполненного в виде тела вращения. Задвижка – узел, обеспечивающий только запорные функции, путем герметизации пропускного отверстия в корпусе с помощью дискового затвора. Вентиль – узел, обеспечивающий регулирующие функции с возможностью полной герметизации пропускного отверстия, путем перекрытия его запорным элементом, перемещаемым параллельно движению потока.

Какое устройство лучше – сказать трудно. Поэтому, далее по тексту мы изучим конструкцию каждого вышеупомянутого узла. Кроме того, рассматриваемая нами арматура водопроводной сети будет изучена и с позиции возможной функциональной нагрузки на устройство.

Любой кран состоит из литого корпуса, изготовленного из чугуна или латуни, и запорно-регулирующего элемента, выполненного в виде тела вращения (цилиндра, шара и так далее). Причем в теле запорно-регулирующего элемента имеется особое отверстие, ось которого может совпадать или не совпадать с направлением движения жидкости. И в первом случае (при совпадении оси и направлении потока) кран не препятствует течению воды по трубам. Во втором случае (при несовпадении оси и направления течения воды) кран препятствует перемещению потока частично или полностью.

Водопроводная арматура подобного типа используется для регулирования объема подаваемой воды. Причем выполненный в виде тела вращения запорный элемент может дозировать и объем подаваемой жидкости. Правда, с недостаточно высокой точностью. В итоге, краны используют не только в качестве регулятора потока в трубах. Эту разновидность запорной арматуры можно применить  и в качестве устройства для включения/выключения потока в точке потребления .

Данная разновидность запорно-регулирующей арматуры, в основном, используется для регулировки характеристик потока. Запорная функция вентиля явно вторична.

Конструкция вентиля очень проста:

Его корпус напоминает Т-образный тройник, где сквозь верхнюю планку проходит водовод, а в вертикальном участке размешается запорный элемент (поршень), перемещаемый вдоль оси, перпендикулярной направлению движения потока. Сдвигая поршень (запорный элемент) вниз мы можем добиться либо частичной, либо полной герметизации пропускного водовода. Причем запорные элементы водопроводной арматуры смещаются либо под влиянием поступательно движения штока поршня, управляемого рычагом, либо под влиянием вращательно-поступательного движения штока, управляемого вентилем.

Вентиль можно назвать идеальным управляющим устройством, способным изменить характеристики трубопровода с достаточно высокой точностью. Ну а запорные функции вентиля всерьез рассматривать не стоит.

Кроме того, широкое применение в системах водоснабжения нашли и «ближайшие родственники» вентилей  — обратные  водопроводные клапаны – устройства, нивелирующие возможность реверса в потоке жидкости. Шток запорного поршня клапана, в данном случае, находится в крайнем положении и «поднимается» вверх под  напором воды, движущейся в нужном направлении. При обратном движении потока поршень перекрывает пропускное отверстие, опускаясь на дно корпуса.

Водопроводная запорная арматура данного типа используется только для герметизации трубопровода. То есть, задвижка работает только как запор. Регулировка параметров потока с помощью этого типа арматуры не возможна. Конструкция задвижки немного напоминает конструкцию вентиля. Только у задвижки в качестве запорного элемента используется клин или пластина, а не тарелкообразный поршень, используемый в конструкции вентиля.

Схема работы задвижки проста и безотказна: оператор сдвигает рычаг и опускает или поднимает запорную пластину или клин, перекрывающий внутренний диаметр трубопровода.

Выбор водопроводной арматуры типа задвижка оправдано только в том случае, если в процессе эксплуатации трубопровода потребуется очень быстро перекрыть поток воды. То есть, задвижка – это скорее аварийный запорный элемент, а не устройство для повседневного использования.

Монтаж запорной арматуры на водопровод должен быть организован таким способом, чтобы обеспечить быструю замену или ремонт устройства, перекрывающего поток жидкости. То есть соединение труба-арматура должно быть разборным.

И такой тип монтажа могут обеспечить только две технологии:

Сборка узла на резьбовую пару, поджимаемую контргайкой Сборка узла на фланцевое соединение, фиксируемое болтами

Причем конкретный тип соединения зависит от типа трубопровода. Так, в водоводах низкого и среднего давления (от одной до 100 атмосфер) практикуется монтаж на резьбовую пару сгон-корпус. А в водопроводах высокого давления (более 100 атмосфер) используют только фланцевое соединение. И далее по тексту мы рассмотрим оба варианта более подробно.

Резьбовой монтаж арматуры на трубопровод предполагает следующий порядок действий:

В итоге, получается достаточно прочное и герметичное соединение, способное выдержать давление до 100 атмосфер.

Фланцевый монтаж возможен только в том случае, если на торцах трубы и корпуса будут обустроены особые кольца. Причем в корпус арматуры эти кольца закладывают еще на этапе проектирования устройства, а на торец трубы фланцевое кольцо монтируют дуговой сваркой.

После обустройства фланцев монтаж арматуры на трубопровод выполняется следующим образом:

Между фланцем трубы и арматуры помещают уплотнительную прокладку. После чего фланцы затягиваются монтажными болтами. Аналогичная операция повторяется и с другой стороны.

Как видите – фланцевый монтаж это очень простая операция, которая гарантирует не только герметичное, но и высокопрочное соединение трубы и корпуса арматуры. Поэтому данный тип монтажа практикуют в трубопроводах, работающих под высоким давлением.

rss