Электрифицированные задвижки — это современный тип запорной трубопроводной арматуры, который успешно применяется для установки на магистральных и технологических линиях, осуществляющих отвод отходов и сточной воды, горячее/холодное водоснабжение объектов различного назначения, а также в сооружениях, перекачивающих нефть и масло, в системах теплоснабжения, кондиционирования, газоснабжения, объектов энергетики.
Важно! Электрозадвижку запрещается использовать для регулировки напора и скорости передвижения содержимого трубопровода. От таких действий может произойти резкое повышение давления и гидравлический удар, что приведёт к выходу из строя агрегата.
- Конструктивное сходство и различие разных модификаций запорного оборудования
- Положительные и отрицательные стороны в их работе
- Запорные устройства в наружных сетях тепло — и водоснабжения
- Технические характеристики наиболее востребованных чугунных запорных устройств с электроприводом
- Технические характеристики наиболее востребованных стальных запорных устройств с электроприводом
- Магистральные канализационные запорные устройства
- Устройство и принцип действия
- Запирающие устройства во внутренних сетях тепло — и водоснабжения
- Монтаж запорной арматуры на противопожарных водоводах
Конструктивное сходство и различие разных модификаций запорного оборудования
Тело всех устройств этого типа, оснащённых электроприводом, состоит из корпуса и крышки, образующих пустотную конструкцию, в полости которой размещается узел рабочего механизма и часть движущейся среды под давлением.
Для подключения к процессу имеется два отвода под приварку либо с резьбой под наворачивание муфты или фланца.
Рабочий механизм состоит из двух седел, параллельных между собой или смонтированных под углом.
Они в положении «закрыто» всей плоскостью прижимаются к затвору с уплотнительным материалом на поверхности, предусмотренным для повышения степени герметизации. Затвор внутри корпуса электрозадвижки соединён со одним концом шпинделя (штока) и с его помощью передвигается под прямым углом к направлению течения рабочей среды, проходящей через него. Второй конец шпинделя выходит через крышку, уплотняющие прокладки и подсоединяется к электроприводу.
Применение электрифицированных задвижек непосредственно связано с их техническими характеристиками и специфичностью строения конструкции.
Запорная арматура этого типа изготавливается в нескольких модификациях, различающихся:
- направлением течения рабочего вещества — одностороннее, двухстороннее;
- конструкцией запирающего механизма: клиновые (имеют жёсткий клин, двухдисковый клин или упругий клин), параллельные (с одним диском, с двумя дисками или с шибером);
- типом шпинделя — выдвижной и не выдвижной шпиндель;
- материалом изготовления — стальные, чугунные, алюминиевые, бронзовые, латунные, титановые электрозадвижки;
- по способу производства — литые, сварные, штампованные или сочетающие литьё и сварку, штамповку и сварку;
- конструктивными особенностями проточной корпусной части — полнопроходные, с суженным отверстием;
- исходным местоположением запирающей детали электрозадвижки — нормально открытые; нормально закрытые;
- методом герметизации соединения корпус/крышка — сальник без самоуплотнения, сальник с самоуплотняющим свойством, с затвором, с наличием гидрозатвора или комбинацией гидрозатвора и затвора;
- типом передачи усилия от электропривода к запорающему органу — привод вращательного или поступательного типа.
В состав электропривода всех разновидностей устройств входят два основных узла — двигатель и редуктор, преобразующий скорость движения коленвала мотора.
Электрозадвижки в основном работают от двигателя переменного тока, но могут подключаться к мотору, с питанием от независимого источника — сети, подающей постоянный ток.
Для оснащения электропривода используются указатели и датчики положения рабочего органа, необходимые для удалённого контроля за степенью открытия агрегата в любой временной промежуток, а также ограничители, предупреждающие его перегрузки.
Поступление данных с датчиков и электропитания производится через специальные кабели, для крепления к электрифицированной задвижке используется фланцевое или муфтовое соединение.
Важно! Для автоматического контроля за работой запорного устройства, а так же во избежание негативного влияния несанкционированных перепадов напряжения в сети, электропривод подключается к шкафу управления.
Положительные и отрицательные стороны в их работе
Электрозадвижки обладают рядом достоинств:
- минимальной степенью гидравлического сопротивления при полном открывании проходного отверстия;
- поток содержимого вещества внутри изделия движется прямолинейно, без поворотов;
- могут перекрывать течение вязкой среды;
- возможностью установки в условиях ограниченного пространства, так как обладают небольшой строительной длиной;
- могут подавать потоки сред в любом направлении;
- простотой монтажных работ, ремонта, техобслуживания;
- малый расход сопутствующих стройматериалов при монтаже.
К минусам электрозадвижек можно отнести:
- низкую скорость срабатывания;
- необходимость электрошкафа для подключения;
- невозможность применения для систем, транспортирующих среды с кристаллизирующимися включениями;
- ограничение по допуску на скачки уровня давления на запорном органе, для использования на взрывоопасных объектах.
Запорные устройства в наружных сетях тепло — и водоснабжения
На линиях, обеспечивающих поставку на объекты холодной и горячей воды, в основном устанавливаются электрифицированные клиновые задвижки, имеющие затвор, у которого уплотнительные поверхности образуют между собой угол, а запирающая деталь имеет клинообразную форму.
Важно! Такие затворы должны выдерживать высокое внутрисистемное давление и иметь дополнительный запас прочности на случай его повышения.
Для магистралей ХВС используют чугунные изделия с диаметром 15 — 2000 мм, рассчитанные под внутрисистемное давление среды не более 25 МПа. На трубы, проводящие горячую воду, рекомендуется устанавливать более стойкие к температурным перепадам стальные электрозадвижки или из нержавеющей стали, а также модели покрытые особым составам, обладающим антикоррозийными свойствами. Их строительные и присоединительные типоразмеры, вес и другие параметры технических характеристик зависят от определённой модификации.
Технические характеристики наиболее востребованных чугунных запорных устройств с электроприводом
Марка | 30ч906бр | 30ч39р | 31ч917бр |
Номинальное давление, МПа (кгс см²) | 1 (10) | 1,6 (16) | 1,0 (10) |
Номинальный диаметр | 50 — 500 | 50-300 | 50-300 |
Диапазон температура содержимого вещества в трубопроводе | +225ºС | От -30ºС до +130ºС | +225ºС |
Диапазон температур окружающей среды | От -30ºС до +40ºС | От -30ºС до +45ºС | +80ºС |
Соответствие классам герметичности, установленным ГОСТом 9544-93 | С; Д | А | В; С; Д |
Тип присоединения к процессу | фланцевый | фланцевый | фланцевый |
Срок службы, лет | 5 | 5 | 5 |
Средний ресурс, час | 40000 | 40000 | 40000 |
Наработка на отказ, час | 9000 | 9000 | 9000 |
Технические характеристики наиболее востребованных стальных запорных устройств с электроприводом
Марка | 30с915нж с | 30с927нж с не | 30с941нж (ЗКЛПЭ 2-16) | 30с942нж |
Номинальное давление, МПа (кгс см²) | 4 (40) | 2,5 (25) | 1,6 (16) | 1,0 (10) |
Номинальный диаметр | 50 — 400 | 300-1000 | 50 — 1200 | 150 — 300 |
Диапазон температура содержимого вещества в трубопроводе | От -40ºС до +450ºС | От -40ºС до +450ºС | От -40ºС до +450ºС | От -70ºС до +300ºС |
Диапазон температур окружающей среды | От -40ºС до +50ºС | От -30ºС до +45ºС | От -30ºС до +40ºС | От -40ºС до +40ºС |
Соответствие классам герметичности, установленным ГОСТом 9544-93 | А | А | С; Д | В; С; Д |
Тип присоединения к процессу | фланцевый | фланцевый | фланцевый | фланцевый |
Вид климатического исполнения по ГОСТу 15150-84 | У1 | У1; Т1 | У1; Т1 | У; Т |
Срок службы, лет | 10 | 10 | 10 | 10 |
Средний ресурс, цикл | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
Наработка на отказ, цикл | 500 | 500 | 500 | 500 |
Магистральные канализационные запорные устройства
На магистральных сооружениях из труб, отводящих канализационные стоки, шлам и пульпу устанавливается запорная арматура шиберного типа.
Шиберные электрозадвижки — имеют параллельно расположенные уплотнительные поверхности элементов затворного механизма и затвор, выполненный в форме ножевой пластины (шибера).
Основные детали устройств формуются из:
- чугуна или его сплавов с графитом;
- стали (нержавеющей, углеродистой, низкоуглеродистой);
- сплавов цветных металлов;
- термопластичного полимера винилхлорида (ПВХ).
Для повышения продолжительности эксплуатационного срока на всех плоскостях металлических пластин наносится полиэфирное или эпоксидное покрытие.
Устройство и принцип действия
Принцип действия шиберных электрифицированных задвижек на сетях МЦК заключается в передачи усилия через шток на ножевую пластину из прочной стали, которая при продольном перемещении выполняет открывание и закрывание проходного отверстия.
Герметичность при соединении корпуса с крышкой обеспечивает сальник, состоящий из графита, синтетического или хлопчатобумажного волокна.
Для выставления крайних позиций используются концевые выключатели, для повышения уровня герметичности в полости корпуса устанавливаются эластомерные уплотнители, к которым прижимается шибер под влиянием давления рабочей среды.
С основным трубопроводом изделие соединяется фланцами или с помощью сварки.
Важно! Шиберную электрифицированную задвижку нужно ставить на неподвижную временную платформу, чтобы избежать излишней нагрузки на входные патрубки.
Основные параметры и технические характеристики шиберных запорных устройств:
- Номинальное давление, МПа (кгс/см²) — 1,6 — 12,5 (16 — 125);
- Номинальный диаметр, мм — от 100 мм до 1200 мм;
- Диапазон температур рабочей среды (в зависимости от типа уплотнения) — от -15ºС до +200ºС;
- Диапазон температур окружающей среды — от -40ºС до +120ºС;
- Класс герметичности затвора по ГОСТу 54808 — А;
- Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-84 — У1; ХЛ1;
- Средний срок эксплуатации — 30 лет;
- Норма периодичности ремонтных работ и техобслуживания — один раз в 5 лет.
Запирающие устройства во внутренних сетях тепло — и водоснабжения
Запорная арматура для внутренних систем теплоснабжения и водопровода многоквартирного дома монтируется на каждом вводном участке сети, у основания и вверху стояков с вертикальной закольцовкой и на кольцевой линии в разводке сети для возможности её выключения из процесса для проведения ремонта.
Диаметр и размер сечения электрозадвижек должен соответствовать параметрам труб. Запорная арматура, используемая в трубопроводах хозяйственно — бытового предназначения обычно имеет небольшой диаметр 20 — 100 мм.
Цена на такие изделия невелика и зависит не только от размера, а и от использованного для изготовления материала. Так, например, можно купить изделие диаметром 20 мм из чугуна 30ч906бр за 30 дол., а диаметром 20 мм из стали 30С941НЖ за 50 дол.
Можно также купить по вполне доступной цене высококачественные полнопроходные электрозадвижки, которые производит испанская компания «Женебре». Они могут применяться в системах подачи как холодной, так и горячей воды с максимальной температурой среды до +115ºС и величиной давления рабочей среды не выше 1,6 МПа.
Их корпус выполнен из чугуна марки GGG-40, покрыт для защиты от негативного влияния коррозийных процессов снаружи и изнутри эпоксидной смолой. В оснащение изделие входит не выдвижной шток, для усиления герметичности используется обрезиненный клин, для присоединения к процессу предусмотрено фланцевое соединение.
Монтаж запорной арматуры на противопожарных водоводах
Подавляющее число зданий промышленного назначения, ряд многоэтажных жилых домов, административно — бытовых комплексов в обязательном порядке подлежат оборудованию системой пожаротушения.
Пожарный водовод, как правило, оборудуется электрозадвижкой диаметром 100 мм или 150 мм. Она подключается к обводной линии водомера, смонтированного на вводном участке ХВС, должна автоматически открываться от кнопок, запускающих пожарные насосы или при срабатывании датчиков противопожарной автоматики.
Смотреть видео: