Клапан отсекающий для чего нужен
Отсечной запорный клапан в трубопроводах
В работе инженерно-технологических систем бытового и промышленного значения очень важно предусмотреть различные внештатные ситуации. Аварии, утечки воды и химических жидкостей, разрушение дорогостоящего оборудования может нанести большой экономический ущерб, а также привести к человеческим жертвам. В системах, где циркулирует холодная или горячая вода, пар, нефтепродукты и химикаты, функцию предотвращения аварийных ситуаций выполняет специальная запорная арматура, к которой относится отсечной клапан.
Назначение отсечного клапана
Клапан представляет собой автоматизированный механизм с задвижкой, подключенный к электромагнитному или пневматическому приводу. Внутренняя задвижка при срабатывании привода полностью перекрывает проходное отверстие клапана, прекращая движение рабочей среды. Основная деталь отсечного клапана — пружина, которая высвобождает потенциальную кинетическую энергию при срабатывании электропривода и переводит устройство в рабочее положение.
Это интересно знать! Примером механического запорного устройства, которое можно считать более старым аналогом отсечного клапана — чугунная задвижка, которая также перекрывает поток рабочей среды, но без участия автоматики с помощью маховика.
Понятно из названия, клапан полностью «отсекает» участок трубопровода, на котором случилась внештатная ситуация, не давая воде или другой жидкости двигаться дальше. На практике это необходимо для:
Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях. В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников.
Особенности устройства
Конструкция отсечного клапана состоит из седла, с помощью которого он устанавливается в технологической системе. Проток жидкости обеспечивает система подходов, расположенных в боковой части устройства. В центре механизма находится клапанная часть, внутри которой находится прокладка, предотвращающая протечку жидкости и образование конденсата.
Основное отличие отсечного клапана от другой запорной арматуры — автоматическое срабатывание устройства. Привод приходит в действие при изменении параметров системы (например, при падении давления или критическом повышении температуры воды). Изменения рабочих параметров воспринимают приборы контроля и учета, оснащенные чувствительными встроенными датчиками.
Система настроена на определенный диапазон температур, давления и других физических параметров. В зависимости от уровня чувствительности датчиков привод может срабатывать практически мгновенно или через несколько секунд/минут, перекрывая аварийный участок системы. От чувствительности датчиков зависит скорость срабатывания отсечного клапана. На ответственных участках системы предотвращение аварии может зависеть от доли секунды, что требует от инженеров тщательной настройки оборудования.
Типы отсечных запорных устройств
Классификация запорных устройств основывается на нескольких ключевых параметрах. По принципу действия их разделяют на:
По типу системы и рабочей среды можно классифицировать отсечные клапаны на устройства для воды и газа. Клапаны для перекрытия газа делятся на односедельные и двухседельные. Первый тип отсекателя перекрывает систему только с одной стороны трубопровода, когда прекращается отбор газа. Двухседельные клапаны перекрывают поток газа по обе стороны газопровода при повышении/падении давления в системе.
Отсечные клапаны для жидкой рабочей среды делятся на четыре типа:
По способу закрывания клапаны также подразделяются на четыре категории:
Важно! Современные отсечные клапаны срабатывают в среднем за 10-15 секунд после возникновения аварийной ситуации. Но при выборе устройства необходимо обращать внимание на скорость реагирования, т.к. можно по ошибке купить устройство старого типа, которое срабатывает гораздо медленнее и отличаются меньшей герметичностью.
На что обратить внимание при выборе клапана
Выбирать отсечной клапан должен человек с инженерно-техническим образованием, т.к. обывателю сложно сориентироваться в разнообразии устройств. Профессионалы при выборе и установке отсечного клапана ориентируются на следующие параметры:
Внимание! Цена является второстепенным параметром при выборе запорного оборудования, особенно в технических сложных и ответственных инженерных системах. Экономия чревата сокращением сроков службы и межсервисного периода работы оборудования.
Ценовой диапазон отсекающих клапанов зависит от производителя, а также размеров модели. Небольшие устройства с электромагнитным приводом до 20 мм могут стоить в среднем 1,9-2 тысяч рублей. Клапаны до 100 мм могут обходиться покупателю дороже — от 20 до 30 тысяч рублей.
По типу устройства выбор клапана обстоит сложнее, т.к. у каждого типа инженерной системы имеются определенные параметры работы, которые воздействуют на запорное оборудование. Например, для простых водопроводных систем можно остановиться на простом проходном клапане, которого достаточно для предотвращения утечки воды при внештатной ситуации. Но для систем, в которых вода циркулирует под высоким давлением, лучше выбрать угловой двусторонний отсекатель.
Где необходимо использование отсечного клапана и как его выбрать
Отсечной клапан относится к защитной арматуре. По своему назначению он подобен предохранительным клапанам, т.к. оба предназначены защищать оборудование и трубопроводы от негативного воздействия последствий нарушения режимов нормальной эксплуатации. Только способы защиты у них разные: если первый закрывается, предохраняя поврежденный участок, то второй распахивается, обеспечивая выход рабочей среды, тем самым снижая параметры системы.
Что это такое и для чего он нужен
Клапан-отсекатель представляет собой быстродействующую запорную арматуру, состоящую из затвора и привода. Время закрытия является основным показателем качественного устройства. Быстродействующие запорные клапаны оснащены пневматическими или электрическими приводами. Они управляются по командам от датчиков, фиксирующих изменение параметров движения рабочего тела в системе. Закрыть или открыть отсекатель можно дистанционно ключом с пульта управления.
Отсекающие устройства являются частью трубопровода и нужны для локализации зоны аварии при разрыве последнего или возникновении другой нештатной ситуации. Применение быстродействующей арматуры минимизирует убытки и позволяет автоматически отключать поврежденное оборудование или участки системы.
Назначение отсечного клапана
Эта арматура относится к запорной и используется для перекрытия трубопровода при возникновении нештатной ситуации во время его работы. Устройства могут применяться не только в промышленности, но и в быту. Чаще всего их устанавливают в системах очистки воды обратным осмосом. Здесь его роль заключается в защите приемной емкости от перелива.
Так как повышение давления на выходе из фильтра ухудшает качество воды, то проверку (контроль) работы системы осуществляет 4-ходовой клапан. При возникновении такой ситуации происходит перекрытие линии подачи жидкости на фильтр до момента снижения давления (уровня) в баке.
Поплавковые отсечные клапаны применяются на АЗС для защиты топливных танков во время слива ГСМ с бензозаправщика. На атомных электростанциях быстродействующая отсечная арматура используется в локализующих системах безопасности для защиты персонала и окружающей среды от радиоактивных выбросов во время аварии в гермооболочке. При превышении параметров, характеризующих условия нормальной эксплуатации, по сигналу от датчиков срабатывает отсечная арматура, герметизируя оболочку реактора.
На магистральных водопроводах устанавливают шаровые быстрозапорные вентили с электрическими однооборотными приводами. При разрыве трубы увеличивается скорость движения воды, что формирует сигнал к закрытию отсекателя. Чтобы перекрыть поток и повернуть запорный орган на 90°, потребуется несколько секунд.
Особенности устройства
Отсечные клапаны конструктивно не отличаются от другой запорной арматуры. Различие состоит в приводном механизме, который должен обеспечивать минимальное время срабатывания. Чаще всего применяют арматуру с пневматическим или электромагнитным приводом. Для фиксации запорного органа в открытом (взведенном) положении предусмотрены специальные защелки. При поступлении сигнала они освобождают затвор, который под действием пружины перекрывает проточную часть. В большинстве случаев применяется проходной корпус с одно- или двухседельной посадкой запорного органа.
Тип подключения
Фланцевое подсоединение арматуры проводят при диаметре трубопровода более 50 мм. В бытовых системах используют клапаны с резьбовыми патрубками. Это более простое подключение, которое можно выполнить самостоятельно. Надо помнить, что резьбовое соединение должно быть уплотнено при помощи ФУМ-ленты либо пакли.
Арматура локализующих систем устанавливается при помощи сварки. Это наиболее прочное соединение позволяет предотвратить выход наружу опасных для жизни человека сред.
Устройство
Отсечная арматура состоит из следующих элементов:
Корпус изготавливается из чугуна, бронзы или стали. В одноразовых запорных клапанах, устанавливаемых на бытовых водопроводных сетях, он выполнен из пластмассы. Тип привода арматуры выбирается в зависимости от параметров рабочей среды, находящейся в системе.
Принцип работы
Прекращение движения потока среды происходит под действием энергии сжатой пружины или работы приводного механизма. В большинстве видов отсечной арматуры применяют электромагнитный привод, для питания катушки которого используется как постоянный, так и переменный ток.
При подаче электроэнергии катушка втягивает сердечник, тем самым поднимая затвор. В крайнем верхнем положении срабатывают специальные защелки, которые фиксируют шток с запорным органом в открытом положении. После этого питание с катушки снимается, а арматура остается во взведенном положении.
При изменении скорости движения жидкости или газа, не предусмотренной технологическим процессом или по команде оператора, подается сигнал на удерживающие защелки, которые освобождают шток. Под действием сжатой возвратной пружины затвор движется вниз и перекрывает проточную часть.
В одноразовых устройствах клапан закрывается под действием адсорбирующей прокладки. При попадании на нее воды она увеличивается в объеме и перемещает запорный орган. В первоначальное положение устройство не возвращается и подлежит замене.
Типы отсечных запорных устройств
Быстродействующая отсечная арматура используется во многих сферах деятельности. Отсекающий клапан устанавливается на трубопроводах, подающих жидкости, газы и пар. Это приводит к необходимости использования различных типов устройств. В зависимости от конструкции корпуса различают проходные и угловые клапаны. Преимущество первых заключается в возможности транспортировки неочищенной жидкости. Вторые устанавливаются в местах поворота потока и одновременно служат компенсаторами гидроударов, т.к. снижают скорость движения рабочей среды.
В зависимости от типа привода арматура делится на пневматическую и электрическую. Последняя, в качестве исполнительного механизма, может иметь электродвигатель (шаровые и пробковые краны) или электромагнитное устройство. Автоматические клапанные системы управляются по сигналам от датчиков или дистанционно — с пульта управления. Отсечная арматура с ручным приводом чаще всего устанавливается в бытовых отопительных и водопроводных сетях.
В быстродействующих устройствах могут применяться следующие типы запорных органов:
В арматуре с электромагнитным приводом в качестве затвора чаще всего используется тарельчатый клапан. Запорный орган может иметь 1 или 2 посадочных места (седел). Двухседельная арматура монтируется на трубопроводах высокого давления.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Проходные отсечные клапаны устанавливается на прямолинейных участках трубопровода в местах, доступных для обслуживания. На предприятиях монтаж проводят сотрудники специализированных подразделений. Перед началом работ устройство проверяется на стенде, после чего устанавливается на подготовленное место. На трубопроводе, имеющим разветвление (отводы), могут быть смонтированы несколько клапанов. Работу арматуры проверяют от ключа и по аварийным сигналам. Обслуживание устройства осуществляется в составе трубопровода.
В домашних условиях монтаж и эксплуатацию прибора проводят по описанию или инструкции, имеющейся в комплекте. Установка отсечного клапана на газопровод возможна только специалистами соответствующей службы. В частном доме монтаж приборов на водопровод и систему отопления чаще всего проводят самостоятельно. Однако следует помнить, что монтаж, проведенный своими руками, не всегда обеспечивает правильное функционирование устройства.
Зачем нужен отсечной клапан и как правильно его выбрать?
Автор статьи: Александр Бурлаков (vseotrube.ru)
Тема нашей сегодняшней статьи – отсечной клапан, один из важных видов запорной трубопроводной арматуры. Рассмотрим, какие задачи решает этот прибор, как его можно подключить, какой лучше выбрать.
Что это такое и для чего он нужен
Отсекающий клапан (ОК) нужен для того, чтобы перекрывать движение рабочей среды в трубопроводах во время возникновения аварийных ситуаций. К таковым относятся:
Иногда отсекатель необходим в силу особенностей технологического процесса.
На фото представлены различные виды клапанов отсекающего типа:
Назначение и сферы применения
Основной сферой применения отсекающего устройства являются системы фильтрации и очистки для воды. Ошибки в монтаже очистного трубопровода, превышение сроков эксплуатации его расходных материалов, резкие перепады давления жидкости и другие подобные проявления приводят к выходу из строя всей системы в целом, дополнительным финансовым затратам. Оснащение отсечным агрегатом обеспечивает безопасное и эффективное функционирование конструкции, повышение срока её службы.
Приобретают и пользуются такими устройствами также предприятия промышленной, химической, жилищно-коммунальной сферы.
Управление и технические характеристики
Агрегат приводится в действие либо электрическим приводом (электромагнитный), либо пневматическим.
Основными техническими характеристиками являются:
Тип подключения
Присоединяются отсекающие устройства также, как и остальная запорная арматура. Чаще всего используют в бытовых условиях резьбовое соединение. Наряду с этим способом применяются фланцевый метод, а также под приварку.
Устройство
К основным элементам устройства причисляют:
Корпуса приборов представляют собой литые изделия из сплавов чугуна, нержавейки, латуни, полимера. На корпусе имеются два патрубка. Затворные механизмы, пусковой клапан, приводы управления и способы подключения могут отличаться в разных устройствах.
Принцип работы
Отсечное запорное устройство нередко называют антипотоп, имея в виду его основное назначение – не допустить вытекания жидкости из трубопровода.
Клапан устроен таким образом, что по ручной команде персонала, подачи сигнала датчиком или другим элементом, движении среды в направлении, не предусмотренном конструкцией, оперативно срабатывает запорное устройство и аппарат отсекает проход рабочей среды. Характерной чертой аппарата является быстродействие, обеспечиваемое обычно срабатыванием пружины или другого механизма для закрытия клапана.
Например, в клапане одноразового применения жидкость, поступающая в устройство, воздействует на силиконовую прокладку. Под воздействием влаги она вырастает в объеме, приподнимает затвор запорного механизма. Он перекрывает канал и останавливает движение среды.
Одноразовое устройство выбрасывают, на его место ставят другой клапан. Так как протечки случаются не часто, затраты на такой клапан не сравнимы с расходами по ремонту квартиры после затопления.
Виды и конструкции
Сегодняшний рынок трубопроводной арматуры представляет большое разнообразие устройств отсечного типа в зависимости от использования и конструктивных особенностей, постоянно появляются их модификации.
По функциональным возможностям и видам корпуса отсечные клапаны разграничивают на:
Обычные проходные устройства устанавливаются в сетях с односторонним движением среды.
Вторые выдерживают высокое давление и гидроволновые удары.
Устройства третьего вида производят одностороннее или двухстороннее перекрытие потока.
По видам запорных устройств клапаны делятся на пружинные и рычажно-грузовые.
Электромагнитный клапан работает на основании возникновения в нем электромагнитного поля, которое открывает или закрывает запорный механизм. Этим процессом занимаются специальные защелки: они нажимают на пружины или отпускают их, приводя в действие клапан.
Отличия
Различают отсекающие устройства также по способу управления. Автоматические клапаны могут приводиться к срабатыванию самой рабочей средой или на основании показаний датчиков, если возникли какие-либо ненормированные изменения в трубопроводе.
Ручное управление предполагает непосредственное воздействие на запорный механизм оператора. Производится оно поворотом колеса или нажатием кнопки.
Отсечные клапаны по конструкции могут быть регулируемыми и нерегулируемыми, с сальниковым или сильфонным уплотнением.
Преимущества и недостатки
Клапаны с электрическим приводом и электромагнитом имеют ряд преимуществ, например, в сравнении с вентилями. Им можно задавать определенные параметры в настройках, на них можно положиться, что они не подведут даже в отсутствии хозяев в квартире, на даче или в загородном доме.
Пневмоприводные клапаны существенно дешевле, но технические характеристики у них зачастую не хуже.
Советы по выбору
При выборе прежде всего необходимо четко определить, какие задачи будет решать устройство.
Основные параметры выбора будет определять содержимое трубопровода.
Далее имеют значения показатели рабочих давления и температурного режима транспортируемой среды.
Прибор должен иметь максимально высокую скорость реагирования.
Все важнейшие сведения о работоспособности агрегата имеются на маркировке изделия, внимательно ознакомитесь с ними. Первые две цифры обозначают тип арматуры 22,24 – клапаны отсечные.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Перед монтажом и дальнейшем пользованием прибором надо изучить прилагаемую инструкцию. На предприятии люди должны быть ознакомлены с правилами безопасности проведения работ с рабочей средой под давлением, в домашних условиях – иметь об этом четкое представление.
Монтаж электромагнитных газовых отсекающих устройств осуществляются только специализированными предприятиями, имеющими соответствующее разрешение на работу с газовым оборудованием.
Необходимые инструменты и материалы
Набор инструментов и материалов зависит от вида трубопровода, куда придется подключать устройство, и от типа самого отсекающего клапана.
Схема подключения
Установка четырехходового отсечного клапана:
Отсечной электромагнитный клапан:
Ход работ
Определяют месторасположение прибора. Необходимо предусмотреть к нему доступ для последующего обслуживания.
Положение корпуса должно соответствовать направлению потока.
После проведения монтажных работ проводят испытания прибора на герметичность стыков.
Делают пробный пуск агрегата, проверяют работу электро- или пневмоприводов.
Частые ошибки и проблемы при установке
Советы специалистов
Производители рекомендуют выбирать место для установки прибора на прямом участке длиной не менее 15 ДУ до агрегата и после него 20 ДУ от патрубка клапана.
При монтаже не прибегать к использованию ключей с длинными рукоятками, не стараться устранять перекосы фланцев путем их натяжения болтами.
Зачем нужен отсечной клапан и как правильно его выбрать?
Здравствуйте, уважаемый читатель! Тема нашей сегодняшней статьи – отсечной клапан, один из важных видов запорной трубопроводной арматуры. Рассмотрим, какие задачи решает этот прибор, как его можно подключить, какой лучше выбрать.
Что это такое и для чего он нужен
Отсекающий клапан (ОК) нужен для того, чтобы перекрывать движение рабочей среды в трубопроводах во время возникновения аварийных ситуаций. К таковым относятся:
Иногда отсекатель необходим в силу особенностей технологического процесса.
На фото представлены различные виды клапанов отсекающего типа:
Назначение и сферы применения
Основной сферой применения отсекающего устройства являются системы фильтрации и очистки для воды. Ошибки в монтаже очистного трубопровода, превышение сроков эксплуатации его расходных материалов, резкие перепады давления жидкости и другие подобные проявления приводят к выходу из строя всей системы в целом, дополнительным финансовым затратам. Оснащение отсечным агрегатом обеспечивает безопасное и эффективное функционирование конструкции, повышение срока её службы.
Приобретают и пользуются такими устройствами также предприятия промышленной, химической, жилищно-коммунальной сферы.
Управление и технические характеристики
Агрегат приводится в действие либо электрическим приводом (электромагнитный), либо пневматическим.
Основными техническими характеристиками являются:
Тип подключения
Присоединяются отсекающие устройства также, как и остальная запорная арматура. Чаще всего используют в бытовых условиях резьбовое соединение. Наряду с этим способом применяются фланцевый метод, а также под приварку.
Устройство
К основным элементам устройства причисляют:
Корпуса приборов представляют собой литые изделия из сплавов чугуна, нержавейки, латуни, полимера. На корпусе имеются два патрубка. Затворные механизмы, пусковой клапан, приводы управления и способы подключения могут отличаться в разных устройствах.
Принцип работы
Отсечное запорное устройство нередко называют антипотоп, имея в виду его основное назначение – не допустить вытекания жидкости из трубопровода.
Клапан устроен таким образом, что по ручной команде персонала, подачи сигнала датчиком или другим элементом, движении среды в направлении, не предусмотренном конструкцией, оперативно срабатывает запорное устройство и аппарат отсекает проход рабочей среды. Характерной чертой аппарата является быстродействие, обеспечиваемое обычно срабатыванием пружины или другого механизма для закрытия клапана.
Например, в клапане одноразового применения жидкость, поступающая в устройство, воздействует на силиконовую прокладку. Под воздействием влаги она вырастает в объеме, приподнимает затвор запорного механизма. Он перекрывает канал и останавливает движение среды.
Одноразовое устройство выбрасывают, на его место ставят другой клапан. Так как протечки случаются не часто, затраты на такой клапан не сравнимы с расходами по ремонту квартиры после затопления.
Виды и конструкции
Сегодняшний рынок трубопроводной арматуры представляет большое разнообразие устройств отсечного типа в зависимости от использования и конструктивных особенностей, постоянно появляются их модификации.
По функциональным возможностям и видам корпуса отсечные клапаны разграничивают на:
Обычные проходные устройства устанавливаются в сетях с односторонним движением среды.
Вторые выдерживают высокое давление и гидроволновые удары.
Устройства третьего вида производят одностороннее или двухстороннее перекрытие потока.
На представленном видео вы познакомитесь с типами угловых устройств:
По видам запорных устройств клапаны делятся на пружинные и рычажно-грузовые.
Электромагнитный клапан работает на основании возникновения в нем электромагнитного поля, которое открывает или закрывает запорный механизм. Этим процессом занимаются специальные защелки: они нажимают на пружины или отпускают их, приводя в действие клапан.
Отличия
Различают отсекающие устройства также по способу управления. Автоматические клапаны могут приводиться к срабатыванию самой рабочей средой или на основании показаний датчиков, если возникли какие-либо ненормированные изменения в трубопроводе.
Ручное управление предполагает непосредственное воздействие на запорный механизм оператора. Производится оно поворотом колеса или нажатием кнопки.
Отсечные клапаны по конструкции могут быть регулируемыми и нерегулируемыми, с сальниковым или сильфонным уплотнением.
Преимущества и недостатки
Клапаны с электрическим приводом и электромагнитом имеют ряд преимуществ, например, в сравнении с вентилями. Им можно задавать определенные параметры в настройках, на них можно положиться, что они не подведут даже в отсутствии хозяев в квартире, на даче или в загородном доме.
Пневмоприводные клапаны существенно дешевле, но технические характеристики у них зачастую не хуже.
Советы по выбору
При выборе прежде всего необходимо четко определить, какие задачи будет решать устройство.
Основные параметры выбора будет определять содержимое трубопровода.
Далее имеют значения показатели рабочих давления и температурного режима транспортируемой среды.
Прибор должен иметь максимально высокую скорость реагирования.
Все важнейшие сведения о работоспособности агрегата имеются на маркировке изделия, внимательно ознакомитесь с ними. Первые две цифры обозначают тип арматуры 22,24 – клапаны отсечные.
Примерная цена
Стоимость простых бытовых отсекателей начинается от 80 рублей и доходит до 600-800 рублей.
Клапаны с пневмоприводами стоят уже дороже примерно в два раза, электромагнитные ещё выше.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Перед монтажом и дальнейшем пользованием прибором надо изучить прилагаемую инструкцию. На предприятии люди должны быть ознакомлены с правилами безопасности проведения работ с рабочей средой под давлением, в домашних условиях – иметь об этом четкое представление.
Монтаж электромагнитных газовых отсекающих устройств осуществляются только специализированными предприятиями, имеющими соответствующее разрешение на работу с газовым оборудованием.
Необходимые инструменты и материалы
Набор инструментов и материалов зависит от вида трубопровода, куда придется подключать устройство, и от типа самого отсекающего клапана.
Схема подключения
Установка четырехходового отсечного клапана:
Отсечной электромагнитный клапан:
Ход работ
Определяют месторасположение прибора. Необходимо предусмотреть к нему доступ для последующего обслуживания.
Положение корпуса должно соответствовать направлению потока.
После проведения монтажных работ проводят испытания прибора на герметичность стыков.
Делают пробный пуск агрегата, проверяют работу электро- или пневмоприводов.
Частые ошибки и проблемы при установке
Советы специалистов
Производители рекомендуют выбирать место для установки прибора на прямом участке длиной не менее 15 ДУ до агрегата и после него 20 ДУ от патрубка клапана.
При монтаже не прибегать к использованию ключей с длинными рукоятками, не стараться устранять перекосы фланцев путем их натяжения болтами.
Заключение
Мы надеемся, что информация, опубликованная в данной статье, принесет вам практическую пользу. Желаем вам успехов в сантехнических работах, подписывайтесь на наши статьи, делитесь полученными знаниями в соцсетях.