При монтаже трубопроводов используют запорную и регулирующую арматуру: краны, вентили, клапаны, гидрозатворы или задвижки. Устройства необходимы для изменения скорости потоков рабочих сред: воды, пара, технических жидкостей. Также запорная арматура позволяет полностью перекрыть поток, если трубопровод нуждается в ремонте или обслуживании.
Дисковым поворотным затвором или задвижкой называют вид трубопроводной арматуры, в которой запирающий или регулирующий поток жидкостей элемент выполнен в виде диска, вращающегося вокруг своей оси. Преимущества дисковой задвижки: компактность, малый вес, высокая скорость срабатывания по сравнению с клиновыми или шиберными затворами аналогичных диаметров.
Корпус – основная несущая часть, которая отливается из чугуна, углеродистой или легированной стали. Диск – круглая плоская или двояковыпуклая пластина, которая нужна для перекрытия потока жидкостей. Часто выполнена из нержавеющей стали либо из аналогичных высокопрочных сплавов. Вал передает вращение от привода затвора к диску. Вал может быть цельным или составным.
Уплотнительное седло – элемент, позволяющий обеспечить герметичность в месте выхода вала из корпуса устройства. Привод – орган управления изделием. Часто является рукояткой или колесом, которые для перекрытия запорной арматуры необходимо вращать по часовой стрелке. Вместо ручных органов управления возможно использовать электрические либо пневматические приводы.
Принцип работы дискового гидрозатвора заключается в полном или частичном перекрытии потока жидкости, которая течет по трубопроводу. Во время поворота рукоятки или привода вал вращается вместе с диском внутри корпуса. Когда диск стоит параллельно потоку – гидрозатвор открыт, сопротивление жидкости минимально. Если круглая пластина установлена перпендикулярно – поток перекрыт. Для регулирования скорости потока заслонку можно перекрывать не полностью, а частично, меняя ее угол поворота.
Основные сферы применения дискового гидрозатвора:
трубопроводы горячей и холодной воды, отопления, канализации;
химическая, нефтегазовая, энергетическая промышленность, где по трубам перекачивают нефть, газ, кислоты;
системы пожаротушения.
По способу монтажа затворы дисковые поворотные делят на четыре группы:
межфланцевые – на корпусе изделия нет фланцев. Гидрозатвор зажимается между двумя фланцами, которые приварены к торцам труб, с помощью длинных шпилек. Межфланцевые устройства отличаются малым весом и компактностью;
с проушинами – по бокам корпуса задвижки имеются резьбовые выступы, в которые вкручиваются болты, соединяя гидрозатвор с фланцами труб. Это позволяет демонтировать одну сторону трубопровода, не нарушая герметичность другой, что подходит для водяных систем, требующих регулярного обслуживания, например, в пожарных водопроводах;
фланцевые – на корпусе затвора есть фланцы, которые соединяются с ответными частями на трубах. Преимущество фланцевых моделей – подходят для трубопроводов крупных диаметров, так как способны выдерживать высокое давление жидкости;
приварные – гидрозатвор вваривается в трубопровод электросваркой или газосваркой. Преимущество приварных моделей задвижек – соединение с трубами максимально прочное и герметичное.
Необходимо определить, для какой рабочей среды предназначен затвор. От химического состава, температуры и наличия абразивных частиц в потоке жидкости зависит выбор материалов, из которых должны быть изготовлены корпус, диск, уплотнительный элемент.
Для эксплуатации гидрозатвора в среде воды либо неагрессивных жидкостей следует выбирать устройства из чугуна, углеродистых сталей. Если по трубам текут кислоты, щелочи или пар, то необходимо устанавливать затворы из нержавеющих сталей.
Тип уплотнителя также зависит от рабочей среды, в которой будет использоваться задвижка. Есть 5 типов уплотнителей, которые устанавливаются на гидрозатворы:
EPDM – этилен-пропиленовый каучук. Подходит для эксплуатации в среде воды, пара, слабощелочных растворов. Допустимый диапазон температур: от -40 до +120 градусов;
NBR – нитрильный каучук может использоваться для нефтепроводов, маслопроводов. Температура эксплуатации – от -15 до +80 градусов;
FKM – фторкаучук подходит для эксплуатации в агрессивных средах и при высоких температурах – до +220 градусов;
тефлон – этот тип уплотнения применяется для предельно агрессивных сред, например, концентрированных кислот. Допустимая температура эксплуатации – от -60 до +200 градусов;
металлическое уплотнение – используют на гидрозатворах, работающих при температурах более 400-500 градусов.
При выборе запорной арматуры нужно учитывать рабочее давление в системе и диаметр трубопроводов. Подбирать затвор следует так, чтобы его номинальное давление было не ниже рабочего в системе, а диаметр совпадал с размерами труб.
