Схема подключения задвижки с электроприводом auma

Алан-э-Дейл       16.04.2022 г.

Как осуществляется управление задвижкой, с примером схемы

Организация работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации согласно перечня.
Нельзя использовать запорные устройства для регулировки напора или скорости течения потока воды, поскольку могут сформироваться гидравлические удары, которые выведут оборудование из строя. Эти параметры будут на долго сохранены в энергонезависимой памяти прибора и останутся неизменными даже при отключении питания. Наиболее актуально подобное управление на трубопроводах большого диаметра и применяется в нефтяной и газовой отрасли.
Автоматический режим используется шкаф управления электроприводом. Максимальная защита гарантирует полную безопасность электродвигателя при возникновении кратковременной перегрузки и короткого замыкания.
Таким образом, попеременно включая диоды 1Д и 2Д, включается лампочка ЛО, сигнализирующая о том, что задвижка открыта. Схема исполнительного механизма с трехфазным электродвигателем При нажатии кнопки SB1 сработает КМ1 и включит электродвигатель на открывание задвижки. Схема автоматического режима Отличие автоматического режима управления электроприводом задвижки заключается в отсутствии какого-либо участия оператора.
Нельзя использовать запорные устройства для регулировки напора или скорости течения потока воды, поскольку могут сформироваться гидравлические удары, которые выведут оборудование из строя. Замыкается цепь электродвигателя через 3 силовых контакта ПО3 и происходит его включение, задвижка перемещается вверх. Особенности выбора и монтажа арматуры с электрическим приводом При выборе арматуры учитывают ее эксплуатационные характеристики и условия эксплуатации.


Это инициирует выключение электродвигателя задвижки. При небольших перемещениях запорного механизма задвижки, применяется мембранный элемент привода.

Задвижки редко применяются в быту, в основном они служат для регулировки водо- и газоснабжения в жилищно-коммунальном хозяйстве, в магистралях для транспортировки газа, нефти, пищевой и химической промышленности при подаче технологических компонентов в производственном процессе. Задвижки применяют для регулирования, открывания, закрывания потоков жидкостей, газов. Принцип действия При ударе молнии в линию или вблизи нее на проводах линии возникает грозовое перенапряжение, под воздействием которого изоляция линии может перекрыться. Дисковые задвижки просты в устройстве, несложны в ремонте, недороги. Ключ SA, установленный в цепях сигнальных ламп HL1 и HL2, обеспечивает эксплуатацию щита автоматизации с нормально погашенными сигнальными лампами.

Схемой предусматривается ручное и автоматическое управление электроприводом. Конструкция зажима крепления разрядника может быть изменена и иметь форму, адаптированную под конкретные условия крепления разрядника на опоре ВЛ. Схема исполнительного механизма с трехфазным электродвигателем представлена на рис.
Двухдисковая клиновая задвижка

Принцип действия задвижек

Все арматурные механизмы блокирующие жидкостные потоки в водопроводных коммуникационных системах, невзирая на принадлежность к тому или иному типу, имеют одинаковую комплектацию:

  • Корпус с крышкой. Корпусная оболочка полая, в ней располагаются элементы запирающего приспособления. Корпус изготавливают из стали или чугунного сплава. Сцепление с деталями коммуникационной системы производится посредством фланцев либо с помощью сварки. Фланцевые крепления обладают несомненным преимуществом, поскольку их, в случае необходимости, легко заменить. Однако способ с применением сварки является более надежным и герметичным, поэтому в обустройстве водопроводом его применяют чаще.
  • Запирающий блок. В комплектации данной детали находятся затвор и направляющая. Направляющий элемент может быть элементом корпусной обшивки, что служит гарантом надежности механизма и высокому уровню точности управления. Все составляющие узла изготавливают из стали, а поверхность затворного элемента покрывают специализированным составом, который препятствует возникновению коррозийных процессов.
  • Узел управления. Конструкционные особенности управляющего узла заключаются в наличии вентиля (шток винтового типа), махового колеса и втулки с резьбой, посредством которой вращательные манипуляции служат катализатором функционирования затвора. Деталь устанавливают сверху корпуса, при этом все ее составляющие защищены индивидуальными кожухами из металла. Соединяют управляющий узел с основной конструкцией посредством фланцевых крепежей.
  • Бугельный узел задвижки. Этот элемент необходим для выноса соединения шток-гайка за пределы корпусной части, чем обеспечивает защиту этих деталей от пагубного влияния среды внутри трубопровода.

Рекомендуем ознакомиться: Применение шарового крана ПВХ в трубопроводных системах различного назначения

Рабочий процесс задвижки заключается в нескольких манипуляциях:

  1. Маховое колесо вращают посредством электроприводного устройства либо вручную.
  2. Резьбовое соединение приводит в движение шток.
  3. Шток обеспечивает перемещение затворной детали, что контролируется направляющей.
  4. Затвор перекрывает полость корпуса, чем прерывает поток внутри трубопровода.

Чтобы восстановить подачу жидкости в системе, необходимо повернуть маховое колесо в обратную сторону.

Поскольку основная масса задвижек не подлежит ремонту, следует тщательно следить за состоянием арматуры и при необходимости заменить на новую.

Материалы и комплектующие

Используемые материалы для изготовления запорной арматуры и комплектующих деталей должны соответствовать общим техническим условиям согласно стандартам Центрального конструкторского бюро арматуростроения (ЦКБА) «Арматура трубопроводная. Общие технические условия», введённым в действие с января 2006 года, а также действующим национальным стандартам и отраслевым ТУ. Главный критерий в выборе материала для корпуса любой арматуры – его прочность. Корпус является основой для установки в него всех других деталей. Это как фундамент в строительстве – несущая конструкция для целого здания.

Корпуса большинства трубопроводных запорных устройств изготавливают чугунными или стальными. Иногда применяются для этого и другие металлические материалы: в продаже встречаются бронзовые, медные, алюминиевые и латунные краны и вентили для бытовых устройств. Арматура из цветных металлов и их сплавов имеет хорошую особенность – она не подвержена коррозии и имеет хороший внешний вид.

Самый экономичный материал для арматуры – пластмасса, объединяющая под своим общим названием изделия из ПВХ (поливинилхлорида), полипропилена, полиэтилена и других искусственных сплавов пластического материала. Но такая арматура не может выдержать высокого давления и температур, так как не отличается прочностью. Но для труб небольшого диаметра и низких давлений это вполне подходящая альтернатива металлическим изделиям. Кроме дешевизны, трубопроводы и арматура из пластмассы ценны своей стойкостью к коррозии – главного бича однотипных устройств из стали.

Для литья корпусов арматуры применяют ковкий, серый или высокопрочный чугун в зависимости от области и условий применения конкретного изделия. Арматура с чугунным корпусом из-за своей хрупкости не применяется при высоких давлениях в трубопроводах, а также там, где возможно возникновение гидравлических ударов и резких перепадов температуры. В таких ситуациях чугунный корпус может просто лопнуть.

Стальные корпуса выполняются из различных марок стали: легированной, жаропрочной и углеродистой. Для изготовления корпусов арматуры, устанавливаемой на трубопроводах с агрессивными веществами или имеющей особо чистую рабочую среду, используют нержавеющую сталь с высокой стойкостью к коррозии. Корпуса из жаропрочной стали используются для арматуры, работающей в условиях повышенных температур рабочей среды. Использование того или иного материала, а также конструкция и тип фланца обусловлены рядом факторов, основные из которых следующие:

  • условный диаметр трубопроводов;
  • давление рабочей среды;
  • направление потока;
  • температурные условия.

Уплотнительным материалом служат:

  • металлические изделия в виде колец, обладающие коррозионной устойчивостью, антифрикционными свойствами, хорошо обработанные (сталь, латунь, бронза, монель);
  • наплавления из различных твёрдых сплавов: стеллит (сплав кобальта), сормайт (сплавы на основе железа);
  • неметаллические изделия (резиновые и резинометаллические кольца, полимерные уплотнения);
  • уплотняющие набивки из материала растительного происхождения (хлопковое и льняное волокно), талька, стекловолокна;
  • фторопласт и графит для сальниковых уплотнений в условиях агрессивной и высокотемпературной рабочей среды;
  • листовая резина, паранит и фторопласт для прокладок.

Чугунная и стальная арматура, снабжённая фланцами, имеет неоспоримые преимущества в части герметичности, ремонтопригодности и прочности трубопроводной сети по сравнению с бесфланцевой. Но масса и габариты такой арматуры иногда достигают больших величин (в тоннах и нескольких метрах соответственно). К этому ещё нужно прибавить управляющие устройства (ручной маховик, электропривод или пневмопривод, навешиваемые на арматуру). Фланцы приводят к повышенным показателям расхода металла и трудоёмкости при их изготовлении.

Клиновые задвижки: особенности

Школа трубопроводной арматуры. Видеоурок 7. Клиновая и шланговая задвижки.

Watch this video on YouTube

Главное достоинство клинового приспособления для перекрытия потока жидкости в водопроводной трубе – расположение седел под малым уклоном. Таким образом, подвижный элемент принимает форму жесткого, двухдискового или упругого клина. В любом случае в закрытом состоянии клин плотно входит между седлами, обеспечивая абсолютную герметичность системы. Выбирается же тип запорного элемента в зависимости от области применения.

Клин, состоящий из двух дисков, не требует максимальной точности при изготовлении (в отличие от жесткого элемента), при этом обеспечивая достаточную герметичность. Главный недостаток такого элемента – более сложная конструкция, влияющая на стоимость готового изделия.

Упругий клин сочетает в себе достоинства первых двух видов: простота конструкции и обеспечение герметичности в случае неточности при подборе устройства.

Параллельные задвижки: конструкция

В отличие от клинового устройства в параллельных водопроводных запорных устройствах для перекрытия трубы поверхности седел расположены параллельно друг другу. Надежность такой системы несколько ниже, однако ее вполне достаточно для большинства сфер применения.

Главное достоинство параллельного приспособления (в сравнении с клиновым) – простота конструкции (детали, расположенные параллельно гораздо проще изготовить, а значит, вероятность погрешности и ошибки минимальна).

Параллельные водопроводные приспособления могут быть как с выдвижным, так и с не выдвижным шпинделем. Первый вариант является более долговечным, так как резьбовое соединение не контактирует с перемещаемой средой, второй – более компактный.

Диаметр проходного отверстия и длина устройства могут быть различными, поэтому вы всегда сможете подобрать оптимальный вариант для своей системы.

Задвижка Лудло

Задвижка Лудло – это параллельное двухдисковое устройство с распорным клином, повсеместно используемые во всем мире более 150 лет. Название устройства произошло от имени компании, которая впервые поставила его на рынок – Ludlow Valve Manufacturing Company.

Такие устройства изготавливаются исключительно из чугуна и отличаются предельной долговечностью (более 100 лет). В нашей стране производство налажено с 80х годов прошлого столетия в Санкт-Петербурге.

Шланговые задвижки

Строение шланговой водопроводной задвижки кардинально отличается от устройства запорной арматуры остальных видов. В конструкции элемента нет седел и затвора, перекрывание среды происходит за счет пережима эластичного шланга, находящегося в корпусе запорного элемента.

Основное достоинство такой системы – исключение контакта стальных деталей с перемещаемой средой, что положительно влияет на долговечность приспособления. Главное – при выборе шланговой арматуры – правильно подобрать марку резины. Выбор зависит от области применения, чаще всего такие приспособления используются на трубах, по которым перемещаются агрессивные и вязкие жидкости.

Шиберные устройства

Устройство шиберной задвижки практически идентично параллельной. Единственное отличие – использование одного шибера вместо двух седел для перекрытия трубы. Такое устройство является наименее надежным из всех представленных, поэтому используется только в системах, не требующих абсолютной герметичности (например, канализация и другие системы с большим количеством примесей).

Задвижка клиновая фланцевая. Задвижка с обрезиненным клином трубопроводная — видеообзор UKSPAR.

Watch this video on YouTube

Параллельная задвижка:

В своей конструкции данная трубопроводная арматура имеет сёдла, располагающиеся параллельно относительно друг друга, и затвор, стороны которого так же параллельны, при этом он может быть в виде двух дисков или пластины (шиберная задвижка). Данный вид задвижки в основном направлен для применения в трубопроводах, где находится рабочая среда в виде канализационных стоков, шламов и подобного.

Принцип действия такой задвижки схож с работой клиновой задвижки, только вместо затвора в виде клина, для перекрытия тока рабочей среды применяется деталь с ровными с двух сторон поверхностями, параллельными друг к другу, не имеющими изгибов и углов, которая встает между сёдлами с аналогичными поверхностями.

Параллельная двухдисковая задвижка в своей конструкции имеет затвор, сконструированный в виде двух плоских дисков, прижатие которых к седлам может осуществляться с помощью клинового грибка или распорной пружины.

Шиберная задвижка в своей конструкции имеет затвор в виде единой пластины определенной формы с ровными параллельными боковыми сторонами. Благодаря тому, что затвор может выполняться в форме ножа, появляется возможность для разрушения частиц, находящихся в рабочей среде. Задвижки шиберные с такой конструкцией затвора называют “ножевыми”.

Найти что-нибудь еще?

карта сайта

Коэффициент востребованности
116

Подключение к трубопроводу

Кромки клапанов могут быть фланцевыми, соединительными или предназначенными для сварки. От состояния и типа трубы в системе зависит способ монтажа. Для подключения устройства необходимо отключить подачу воды в квартиру или полностью отключить отдельную линию, используя ближайший исправный кран. Затем взять участок трубы, где будет установлен продукт, и очистить концы с обеих сторон наждачной бумагой. Далее, приваривать новое устройство двумя швами по высоте окружности трубы.

Монтаж клапанов в системе водоснабжения из металлических труб осуществляется следующим образом:

  • разрезать отрезок трубы необходимой длины;
  • сгладить края;
  • в зависимости от типа трубы выбирать соединения;
  • изолировать стыки;
  • закрепить клапан на трубопроводе.

При установке клапана в пластиковую трубу:

  • отрезать часть трубы необходимой длины;
  • оба конца размещать нагретыми до 260 градусов от сварочного аппарата;
  • вставлять части в соединительные трубы;
  • держать комбинацию в течение нескольких минут, пока пластик полностью не затвердеет.

Общие принципы работы

Существует множество конструктивных типов запорных устройств, обеспечивающих плавное перекрытие потока. Что касается задвижек, то их принцип работы на трубопроводе основан на перпендикулярном перемещении запирающего или регулирующего органа относительно оси потока содержимого в системе вещества.

Конструктивно задвижка представляет собой цельный литой или сварной корпус, который удерживает во внутренней полости определённую часть рабочей среды.

Для присоединения к процессу он оснащается входным и выходным патрубками с концами под монтаж фланцев, муфт, для цапковых или штуцерных соединений, а также под приварку.

Корпусные детали изготавливаются из чугуна, разных марок стали или цветных металлов, покрываются для защиты от коррозии со всех сторон эпоксидным покрытием.

Внимание! Чугунные устройства 31ч6бр могут использоваться как для запирания, так и для регулирования расхода, движущегося на достаточно большой скорости потока среды, стальные изделия имеют запирающий орган, который может находиться только в крайних положениях «закрыто» — «открыто», применяются для отсекания потока. Подвижная часть затвора в зависимости от модификации задвижки различается по форме. В основном запорный орган имеет вид:

В основном запорный орган имеет вид:

  • клина;
  • прямоугольной пластины (шибера);
  • диска (одного или двух).

В момент перекрытия прохода усиливается давление среды, воздействующее с одной стороны на затворный узел с довольно значительной силой, которая затем передаётся на уплотнительные плоскости сёдел и затвора.

Чтобы снизить негативное влияние этого воздействия для передачи крутящего момента от привода или маховика к запорному органу используется вращающийся вал (шпиндель), который ввинчивается одним концом в ходовую гайку, закреплённую вверху запирающего органа, а другим жёстко соединяется с маховиком.

Наличие такой системы, функционирующей по принципу работы соединений «винт» — «гайка», обеспечивает передачу большего усилия и герметичность перекрытия потока рабочей среды, а также препятствует самопроизвольному перемещению затвора в момент отключения привода.

Для герметизации отверстия в месте выдвижения шпинделя из корпуса во внешнюю среду используется специальный уплотнитель, работающий по принципу сальника или сильфона.

Для управления устройствами небольшого диаметра до ДУ 200 мм используют маховик, в изделиях с большими условными проходами шпинделю нужно сделать очень много поворотов прежде, чем произойдёт подъём и опускание затвора.

Вручную это сделать трудно, поэтому для таких изделий применяются редукторные приводы или гидроприводы. При необходимости в дистанционном управлении задвижки оснащаются электроприводами.

Допустимая величина пропуска среды при закрытом затворе должна соответствовать нормам, установленным ГОСТом 9544-75.

Модели с выдвижным и невыдвижным штоком

Большое значение при выборе модификации клиновой задвижки для определённых условий эксплуатации имеет месторасположение и принцип работы ходового узла. В зависимости от того, находится он внутри корпуса или вне его полости, аппараты подразделяются на изделия с выдвижным и невыдвижным штоком.

Общие технические характеристики

Наименование DN, мм PN, МПа Диапазон температур транспортируемого вещества Рабочая среда
С невыдвижным штоком 40 — 500 1,6 От -15ºС до +130ºС Горячая и холодная вода, не агрессивные среды
С выдвижным штоком 15 — 1200 1,6 — 10,0 От -70ºС до +450ºС Горячая и холодная вода, вещества с любой степенью агрессивности, нефтепродукты, газ

Устройство и принцип работы запорной арматуры с выдвижным штоком

В задвижках, имеющих выдвижной шток, часть шпинделя с резьбой и ходовая гайка выдвинуты за границы корпусных деталей. Другим концом он жёстко соединён с затворяющей деталью.

Маховик вращаясь через резьбовую гайку приводит в движение шток, который в свою очередь заставляет поступательно перемещаться затвор.

При этом шпиндель верхним концом выдвигается из корпуса на величину хода затворного органа. Благодаря такому принципу работы ходового узла транспортируемое вещество не оказывает негативного влияния на резьбовую пару, а также менее подвержен износу сальниковый уплотнитель.

Внимание! При размещении параллельной задвижки с выдвижным штоком необходимо предусмотреть для выхода шпинделя над сальником крышки свободное пространство размером не менее диаметра проходного отверстия

Устройство и принцип работы запорной арматуры с невыдвижным штоком

В этих моделях резьбовой конец штока жёстко фиксируется с маховиком, а ходовая гайка крепиться уже внутри корпуса к затвору. При вращении шпинделя происходит накручивание гайки на конец шпинделя, вследствие чего, начинает перемещаться подвижная часть затвора.

Ходовой механизм таких задвижек находится в рабочей среде и поэтому может повреждаться под действием абразивных частиц, находящихся в составе транспортируемого вещества, или быстро корродировать. Эти недостатки накладывают ограничения на работу изделий в нефтепроводах, системах транспортирующих морскую воду, химически агрессивные составы.

Особенности конструкции клиновых задвижек

Устройство этой разновидности запорной арматуры основано на классической схеме: корпус + запорный узел.

Причем, фланцевый вариант с клиновидным затвором привнес в данную схему ряд индивидуальных особенностей,  а именно:

Корпус арматуры

Магистральные торцы корпуса этой задвижки заканчиваются не привычным резьбовым сгоном, а особым элементом – фланцем,  форма и размеры которого регламентируются ГОСТ 12819-80. Такая схема конструкции корпуса позволяет монтировать клиновидную задвижку в трубопроводы с рабочим давлением от 15 до 200 атмосфер.

При этом внутренний диаметр трубы не должен превышать 400 миллиметров. А минимальный диаметр условного прохода (ДУ) равняется 15 миллиметрам.  Хотя, в большинстве случаев, начало сортамента подобной арматуры открывает типовая задвижка клиновая фланцевая ду50, рассчитанная на монтаж в 50-миллиметровый трубопровод.

Верхний торец корпуса задвижки оформлен под фланцевое соединение с корпусом вентиля запорного устройства. Габариты верхнего фланца регламентируются отраслевыми стандартами. Корпус данного типа запорной арматуры производится методом литья. Конструкционным материалом корпуса является сталь или чугун. Причем задвижка клиновая стальная фланцевая по своим рабочим параметрам практически не отличается от чугунного варианта.

Запорный узел

Запорный элемент данной арматуры оформлен в виде клинового затвора.

Причем существует три варианта исполнения запорного элемента, а именно:

  • Жесткий клиновидный затвор
  • Двухдисковый затвор
  • Упругий затвор

Затвор жесткого, шиберного типа предполагает достаточно крупные габариты задвижки. Однако именно такие запорные элементы можно монтировать в трубопроводах высокого давления. Ведь жесткий затвор гарантирует абсолютную герметичность пропускного отверстия в корпусе.

Впрочем, оборудованная жестким затвором задвижка клиновая чугунная фланцевая, а равно и ее аналог в стальном корпусе, очень капризна в эксплуатации. Ведь при понижении температуры окружающей среды затвор заклинивается в раме.

Подобного недостатка лишена только запорная арматура с двухдисковым затвором. Такой запорный элемент собирается из двух дисков, соединенных в V-образную конструкцию стяжкой в нижней части.

Подобная форма затвора позволяет отказаться от сверхточной обработки седла корпуса, что сокращает расходы на производство и, соответственно, снижает стоимость затвора. Причем эффективность затвора от этого не страдает. Например, задвижка клиновая фланцевая hawle двухдискового типа герметизирует трубопровод ничуть не хуже арматуры с жестким затвором. При этом седельный уплотнитель двухдискового варианта изнашивается намного медленнее, чем аналогичная деталь арматуры с жестким затвором.

Упругий затвор является  улучшенным вариантом двухдискового затвора.

А эксплуатационный период, измеряемый в циклах срабатывания затвора, увеличивается практически на порядок.

Узел управления задвижкой

Конструкция органов управления задвижкой состоит из штока, соединенного с дисковым затвором и маховика, передающего момент вращения на шток.

Причем по типу строения узла управления все задвижки разделяются на:

  • Арматуру с выдвижным штоком.
  • Арматуру с не выдвижным штоком.

Первый вариант отличается большей надежностью. Поэтому такие задвижки используются в магистралях промышленного типа, в том числе и в  нефтегазовой отрасли. Например, типовой представитель арматуры с выдвижным штоком — задвижка клиновая фланцевая 30с41нж – эксплуатируется в достаточно жестких температурных условиях: от -40 до 425 градусов по Цельсию.  Задвижка с не выдвижным штоком, чаще всего, используется в магистралях, проводящих холодную воду. Единственным достоинством данного варианта является относительно небольшие габариты запорного узла.

Причем, и в том и в другом случае, крутящий момент на маховик может передавать и оператор (мускульное усилие) и электропривод. Конструкции последнего типа монтируют преимущественно на скрытые трубопроводы, прокладка которых производилась без использования колодцев.

Требования к запорной арматуре

Требования к запорной арматуре повышенные из-за давления в трубах и условий эксплуатации механизма. Такие детали всегда должны быть сертифицированы на предприятиях с опасным производством. К ним полагаются запасные узлы и элементы задвижки, прокладки, кольца и пр.

На корпусе задвижки пишутся размер и давление, на которые рассчитывается механизм. ЗКЛ2-150-14 указывает, что деталь является задвижкой клиновой литой второй модификации, а ее диаметр — 150 мм, и деталь подходит для давления в 1,4 МПа.

Основные технические характеристики клиновых задвижек следующие:

  • диаметр прохода — от 50 до 400 мм;
  • вес — от 12,6 до 357 кг;
  • высота — от 285 до 1321 мм;
  • длина — от 180 до 610 мм;
  • температура среды — от -40 до +425°С.

Более точные данные указывают в техническом паспорте детали.

Кроме таких принятых стандартов, существуют еще международные: API, BS, MSS, ASME.

Задвижки с выдвижным штоком:

В задвижках с выдвижным штоком

резьба шпинделя и ходовая гайка расположены снаружи корпуса арматуры. Шпиндель нижним концом соединён с затвором и при вращении ходовой гайки для открытия задвижки совершает вместе с затвором только поступательное перемещение, при этом верхний конец шпинделя выдвигается на величину хода затвора. Для возможности перемещения шпинделя ходовая гайка поднята над верхней частью крышки (то есть над сальником) примерно на величину хода затвора в конструкции, которую называют бугельным узлом.

Достоинствами такой конструкции являются отсутствие вредного воздействия рабочей среды на ходовой узел и свободный доступ для его технического обслуживания, а следовательно меньший износ сальникового уплотнения и более высокая надёжность резьбовой пары и сальника. Недостатком таких задвижек является увеличение строительной высоты и массы за счёт выхода шпинделя из крышки не менее, чем на диаметр прохода и необходимость по этой причине при монтаже оставлять свободное место для выхода шпинделя.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.