Задвижка шиберная что это
Особенности выбора шиберных задвижек
Шиберная запорная арматура изготавливается разных типов, в зависимости от условий эксплуатации. Для ее регулировки применяют электрические приводы. В полевых условиях, вдали от трасс, приходится крутить вентиля запорной арматуры вручную.
Шиберная задвижка для трубопровода
Сфера применения
С регулировкой и перекрытием газа и воды свободно справляются шаровые и мембранные краны и вентили. Шиберные задвижки ставят в местах перемещения густых, неоднородных смесей, включающих твердые фракции различной величины. Они также устойчиво работают в условиях высокого давления.
У шиберных задвижек широкая сфера применения:
Самая простая конструкция шиберной задвижка изготавливается для дымохода своими руками. Пластина повторяет внутреннюю конфигурацию вытяжной шахты. Она заводится внутрь трубы и перемещается по направляющим, вырезанным в кирпичной кладке, уменьшая тягу или полностью закрывая канал.
Функциональные возможности
Шибер задвижка повторяет конфигурацию внутренней полости трубы. Она при движении скользит внутри полости, уменьшая площадь перемещения среды, разрезая и отсекая поток жидкости острым краем запорной детали, не зависимо от состава и консистенции транспортируемого вещества.
При повышении давления, задвижка только сильнее прижимается к седлу, повышая герметичность запорной арматуры.
Шиберные задвижки применяют:
Особенность конструкции шиберной запорной арматуры — отсутствие быстро изнашиваемых уплотнителей.
Конструктивные особенности устройства
Основная делать — задвижка, представляет собой металлическую пластину, повторяющую по форме просвет трубопровода. Она перемещается перпендикулярно направлению движения перемещаемой среды, и перекрывая поток, постепенно закрывая отверстие. Густые крупные фракции она просто разрезает.
Чтобы привести в движение заслонку устройства шиберной задвижки, достаточно надавить рукой на выступающую ее часть, если это дымоход, или повернуть штурвал нажимного механизма.
Преимущества шиберной запорной арматуры в простоте конструкции. В открытом положении отверстие полностью свободно. Все детали управления располагаются снаружи.
К недостаткам относятся большие размеры узда. Снаружи в корпус должна поместиться запорная пластина, когда задвижка открыта.
Разновидности конструкций шиберных задвижек
Разновидности конструкций шиберных задвижек определяются формой запорно-регулирующего элемента и бывают:
У шиберно ножевых задвижек арматура имеет 2 седла, которые располагаются строго перпендикулярно направлению движения потока и проходным отверстиям. Сам затвор имеет форму тонкой пластины с одинаковым поперечным сечение. Он отсекает поток, регулируя его прохождение. При этом режутся густые вещества крупные куски, как ножом. Различают ножевые заслонки6
Клиновидная задвижка имеет затвор в виде клина. Он опускается между двумя седлами, установленными под углом, и перекрывает поток жидкости. Такой запор способен выдержать высокое давление.
По исполнению закрывающей детали, клиновидные шиберные задвижки делят:
Жесткие затворы делают из цельнометаллической пластины, стачивая ее на клин. Недостаток в сложной подгонке угла и ширины запирающей детали по отношению к седлам. Быстрее других выходит из строя.
Сделанный из двух дисков клин более упругий, хорошо прилегает к седлам и работает длительное время.
В упругом запоре гибкий материал подстраивается под форму седла, прилегает плотно к его поверхности под давлением жидкости.
Несмотря на массивный перекрывающий элемент, клиновидные задвижки не выдерживают длительных нагрузок. Давление жидкости действует на них под углом, постоянно стремясь вывернуть в сторону открытия. При нагреве клин расширяется, распирая седла, в которые он зашел. В результате взаимного давление детали начинают деформироваться. Это приводит к нарушению герметичности затвора. Через несколько циклов закрывания задвижка начинает «пропускать». Устанавливать уплотнители невозможно. Надо менять весь узел.
Принцип работы
В зависимости от размеров, способа управления и доступности задвижек, устанавливаются различные приводы. Вручную можно закрутить только механизм на трубопроводе небольшого сечения, работающий под незначительным давлением. Для этого надо идти в место нахождения щиберного затвора и вручную крутить вентиль.
Механизм с электроприводом позволяет управлять шиберной задвижкой дистанционно и устанавливать ее на трубопроводы любых диаметров с большим давлением. Электрический привод ставится в местах регулировки потока сыпучих и вязких веществ. Запустить в движение запирающий механизм можно на любом расстоянии. Один оператор может управлять целой системой трубопроводов и задвижек. Недостаток электропривода в его зависимости от линий электропередач.
Пневматический и гидравлический привод работает по принципу насоса. Он с помощью турбины перекачивает сжатый воздух или масло в нижнюю или верхнюю камеру, поднимая и опуская шток, соединенный с заслонкой. Его достоинство – расположение снаружи и с рабочей средой контакта нет.
Способ установки
В магистрали из труб шиберные задвижки монтируются с помощью шпилек и болтов.
Монтаж задвижки на трубопроводах малого диаметра осуществляется привариванием арматуры к трубе встык. Узел подбирается по диаметру трубы.
Технология установления в домашних условиях
Установка шиберной задвижки для дымохода производится проще. Если строительство печи уже завершено, в готовой трубе прорезается горизонтальное отверстие с одной стороны. Затем делаются внутри направляющие, пазы на боковых сторонах в одной плоскости с отверстием. В них заводится пластина нужной конфигурации.
Шиберная заслонка изготавливается своими руками. Она перекрывает поток горячего воздуха. Нагрузка небольшая, поэтому особой прочности не требуется.
При кладке вытяжки измеряется внутреннее отверстие. Оно должно быть прямоугольным, равносторонним. Для лучшего скольжения в трубе крепятся металлические направляющие. Достаточно уголков 3–4 мм. По горизонтальным выступающим сторонам будет скользить шиберная заслонка.
Напротив уголков оставляют отверстие в кирпичной кладке. Оно должно быть немного шире, чем толщина пластины.
Сама заслонка вырезается из металлического листа толщиной 2–3 мм. Для удобства использования делается ручка – длинный выступ, выходящий немного наружу в закрытом состоянии.
После завершения строительства печки и возведения трубы, заслонка ставится на свое место. При растапливании, когда выделяется максимальное количество дыма и угарного газа, задвижка выдвигается полностью. Затем, когда огонь равномерно запылает, слегка прикрывается. Тяга обеспечивается, кислород поступает. Когда печь прогорит, заслонку полностью закрывают, чтобы не выходил теплый воздух.
Шиберная задвижка: конструкция, преимущества, сфера применения
Шиберная задвижка отличается простой конструкцией и применяется для регулирования потока рабочей среды в трубопроводе. Она используется в разных областях промышленности и быта — от переработки сточных вод до транспортировки нефтепродуктов.
Конструктивные особенности устройства
Устройство шиберной или «ножевой» задвижки довольно простое. Она состоит:
Устройство шиберной задвижки достоинства и недостатки:
Основное преимущество арматуры — простота конструкции, малое гидравлическое сопротивление и возможность применения для транспортировки сред с твердыми включениями.
Недостаток — невысокая герметичность, большая строительная высота. Такие изделия нельзя применять для переноса опасных веществ, утечка которых может быть критичной.
Разновидности конструкций шиберных задвижек
Задвижка клиновидная
Этот тип арматуры имеет два седла, расположенные под углом к корпусу и относительно друг друга. Затвор имеет клиновидную форму и размещается между седлами. Различают три типа затворов:
Клиновидные задвижки не применяют при транспортировке горячих сред, в технических трубопроводах, переносящих среду с крупными твердыми включениями.
Задвижка ножевая
У «ножевой» задвижки имеется два седла, расположенных поперек проходному отверстию корпуса. Затвор — тонкая пластина, отсекающая поток.
Различают одноножевую и двухножевую задвижку. Первая представляет собой комбинацию из одного ножа и двух седел в корпусе, вторая имеет два параллельно расположенных ножа с жесткой фиксацией. Последняя отличается лучшей герметичностью, применяется в промышленных целях.
Типы привода
Для регулировки работы механизма используются разные виды приводов. Это обуславливается различной пропускной способностью труб и разной плотностью рабочей среды.
Сфера применения
Задвижки шиберного типа могут только перекрывать и регулировать поток рабочей среды в трубопроводе. Конструктивные особенности и множество вариаций исполнений арматуры позволяют применять при организации:
Реже всего шиберные задвижки используют при проектировании водопроводных систем. В них чаще всего применяют клиновую арматуру.
Другая сфера использования «ножевой» задвижки — дымоходы. Именно в этой области применялись первая шиберная арматура. Она имела очень простую конструкцию без уплотнений, управляющих элементов и состоит только из седел и ножа.
Современные дымоходы также оснащаются шиберными заслонками (особенно, твердотопливные), но их конструкция была модифицирована по сравнению с первыми изделиями.
Дымовые шахты и дымоотводящие конструкции прямоугольного типа используют чугунные ножевые задвижки, а круглые дымоходы нуждаются в доработке — в них устанавливается врезка с седлами. В последние также могут быть установлены дроссельные поворотные заслонки, позволяющие регулировать поток.
Способы установки
Шиберные задвижки могут устанавливаться на трубопровод четырьмя способами: с помощью приварки, фланцев, резьбовым или закладным методом. При сварке схема подключения шиберной задвижки такова: торцы труб свариваются с патрубками арматуры для получения герметичного неразъемного соединения.
Фланцы позволяют организовать разборное соединение. Части трубопровода и арматуры, оснащенные фланцами, стягиваются при помощи болтов или шпилек.
Резьбовой метод используется редко. Монтаж задвижек осуществляется с помощью накидных гаек. Основной минус — ослабевание соединения в процессе эксплуатации трубопровода из-за воздействия вибраций. Узел нуждается в периодической подтяжке.
По методу монтажа различают:
Шиберные задвижки: конструкция, особенности, применение
Шиберные задвижки – один из видов запорной арматуры, применяемый при регулировке движущихся жидкостных, газовых или смешанных потоков в различных промышленных и бытовых сферах. Такая распространенность и популярность объясняются простотой, надежностью и удобством использования этого типа элементов. На схемах задвижки обозначаются двумя горизонтально ориентированными треугольниками, расположенными вершинами друг к другу и разделенными вертикальной чертой.
Конструкция
Конструктивно шиберная задвижка представляет собой обычную заслонку (затвор) – плоскую или клиновидную в сечении – которая перекрывает поток жидкости (газа) перпендикулярно его течению. В зависимости от своего положения элемент может закрывать трубопровод полностью или частично.
Устройство шиберной задвижки предполагает также наличие дополнительных элементов – помимо самого ножа (шибера) – стойки, шпинделя, маховика, уплотнителей. Все вышеперечисленные элементы крепятся к корпусу или располагаются внутри него.
Устройство и принцип работы
Говоря о том, из чего состоит шиберная задвижка, следует отметить ее следующие основные составляющие:
Задвижка перемещается по специальным направляющим (салазкам) внутри корпуса элемента. Она приводится в движение вращением маховика и посредством штока. Перемещаясь по направляющим, затвор частично или полностью перекрывает поток. Сама она при этом прижимается образующимся внутри трубопровода давлением к направляющим и уплотнителям, что обеспечивает герметичность узла.
Разновидности
В зависимости от формы затвора различают несколько разновидностей. Наиболее распространенными являются клиновидная и ножевая. Каждая из них в свою очередь может иметь разную конструкцию. Так клиновидный затвор может быть цельным или изготавливаться из двух соединенных под определенным углом дисков. Преимущества задвижки такого типа в высокой надежности и способности выдерживать большое давление рабочей среды. Но клин требует очень точной подгонки с направляющими (седлом). Также такая арматура не может использоваться с рабочими средами высокой температуры, так как затвор при этом подвергается тепловой деформации, что нарушает герметичность узла.
Ножевой затвор представляет собой пластину относительно небольшой толщины. Принцип работы шиберной задвижки такого типа схож с принципом ножа – затвор опускается и как бы «разрезает» поток жидкости или газа. Для повышения надежности и герметичности узла ножей может быть несколько. На нашем сайте доступны для заказа шиберно-ножевые задвижки CMO.
Также шиберная арматура может различаться по принципу приведения заслонки в движение: ручная, электрическая, пневматическая.
Вне зависимости от конструкции все виды арматуры присоединяются к трубопроводу классическими типами соединений: фланцевыми, межфланцевыми или под сварку. При фланцевом и межфланцевом соединении рекомендуют использовать уплотнительные проставки.
Сфера применения
Несмотря на то, что функционал задвижек такого типа ограничен только двумя основными действиями – перекрытие и регулирования потока рабочей жидкости или газа – они находят самое широкое применение в различных сферах народного хозяйства.
Чаще всего шиберные задвижки используются в следующих областях:
Кроме того, арматура может применяться и в других сферах, где присутствуют трубопроводы большого диаметра или с большим давлением/скоростью потока.
Достоинства
В сравнении с другими типами запорной арматуры, шиберная задвижка имеет ряд преимуществ по принципу работы, устройству, техническим и эксплуатационным качествам. Среди основных достоинств следует отметить:
Высокие эксплуатационные характеристики в сочетании с доступной стоимостью делают шиберную арматуру оптимальным и экономически выгодным решением для сфер, где основными требованиями являются высокая надежность и безопасность.
Шиберная задвижка, классификация и принцип работы
Многообразие выбора и широкий ассортимент трубопроводной арматуры, доступной на современном рынке, позволяет сделать правильный выбор среди различных типов задвижек в зависимости от сферы и особенностей применения. Специальная шиберная задвижка, представленная на нашем сайте в широкой классификации, представляет собой важный и широко востребованный механизм для регулирования потока содержимого различных трубопроводов, без которого не могут обойтись крупные промышленные предприятия государственного и частного характера, а также более мелкие организации коммунального хозяйства.
Свое название шиберная задвижка получила от немецкого термина «schieber» (шибер), образованного от глагола «schieben». Дословный перевод на русский язык данного понятия означает толкать, двигать или засовывать. Таким образом, шиберная задвижка подразумевает под собой заслонку, выполненную в форме заточенной пластины, которую можно перемещать. Благодаря специальной заточенной форме рабочего органа, данную заслонку часто называют «ножевая задвижка шиберная».
В соответствии с установленным отечественным ГОСТ 24856-2014, под определение задвижки шиберной подпадает вся арматура для трубопровода, которая имеет форму параллельных заостренных пластин с запирающим элементом. Главное предназначение такой арматуры состоит в перекрытии потока содержимого трубопровода (воздуха, воды, газа или какой-либо другой рабочей среды). Нередко шиберные заслонки применяют для управления потоком среды, имеющей тяжелую и даже вязкую консистенцию.
Что такое шиберная задвижка
Шиберная задвижка включает в себя обязательный элемент – шибер. Спецификация данного устройства, исходя из его технической документации, подразумевает наличие движущейся пластины, выполненной из прочной стали. Задвижка позволяет полностью или частично перекрывать поток рабочей среды и регулировать размер проходного отверстия, а соответственно и количество проходящего через нее содержимого.
Одним из распространенных примеров применения задвижки с шиберным элементом, является перекрытие потока цемента или другой сыпучей среды в промышленной установке. Следует отметить, что данный случай можно смело назвать эталоном сферы использования таких задвижек – это «грязные» сыпучие и пульповые среды.
Таким образом, заслонка шиберная, которую также часто именуют шиберным ножевым затвором (что, правда, не совсем соответствует терминологии ГОСТа), представляет собой механизм, перекрывающий течение содержимого трубопровода с примесью различных компонентов. Конструкция шиберного механизма включается в себя параллельные ножевые пластины, движение которых осуществляется перпендикулярно оси основного потока. Заостренная форма пластин позволяет расширить функциональность заслонок подобного типа. Так, данные задвижки могут перекрывать поток содержимого и одновременно измельчать или останавливать движение крупных твердых частиц, а также кристаллических компонентов и примесей.
Способы использования
Задвижки с шиберной конструкцией используются в очистных, фильтрующих установках и различных трубопроводах (обычно, «грязного» типа). Это означает, что прочные и надежные заслонки отлично справляются с перекрытием движения мощного грязевого потока. Они могут устанавливаться на трубопроводы, по которым под высоким давлением
понимается горная порода, нефть, всевозможные жидкости с гранулами, пульпом и прочими примесями, твердыми вкраплениями и частицами.
Исходя из разнообразного спектра перекачиваемых рабочих сред, заслонки шиберного типа классифицируются на модели, предназначенные для использования в различных отраслях промышленности. В частности, наиболее популярными сферами использования таких задвижек являются:
Заслонки шиберной конструкции, в силу своей способности фильтровать и измельчать проходящие через нее частицы, а также пропускать большие объемы рабочей среды, широко распространены и применяются в канализационных системах и стоках. Достаточно востребованными они являются и для химических комбинатов, где ними оснащаются технологические линии по производству аммиака, мастик, кислот и всевозможных минеральных удобрений. В горнодобывающей промышленности задвижки шиберного типа помогают фильтровать и дозировать полезные компоненты, подготавливая их к последующей обработке.
Отдельной сферой применения, которая регулируется нормативной документацией ГОСТ 55020-2012, является нефтегазодобывающая промышленность. В этой области шиберные задвижки используются на магистральных трубопроводах в составе фонтанной арматуры
Конструкция шиберных заслонок
Стандартная конструкция любой шиберной задвижки предполагает движение затворного элемента перпендикулярно направлению потока содержимого трубы. Все задвижки подобного типа, в силу применения в крупных промышленных сферах, изготавливают из материалов, которые не подвергаются коррозии, а также являются стойкими к различным температурам, агрессивным химическим средам и негативному воздействию окружающей среды.
Жесткие потребительские требования, предъявляемые к данной запорной арматуре, предопределяют высокие стандарты качества для изготовления шиберных задвижек, которые должны быть надежными, прочными, крепкими и иметь продолжительный срок службы (не один десяток лет). Основными материалами для изготовления шиберных заслонок выступают:
Также для продления срока эксплуатации металлических пластин применяется полиэфирное, эпоксидное и антикоррозийное защитное покрытие.
Конструкция шиберной заслонки включает в себя следующие основные составляющие:
Дополнительными деталями, используемыми в конструкции шиберного затворного механизма, являются:
Принцип работы задвижки шибера
Простой и одновременно надежный принцип функционирования шиберных задвижек, во многом предопределил их высокую популярность и незаменимость при организации трубопроводов, конструкций производственных и промышленных установок, а также канализационных и прочих систем. Итак, задвижка устанавливается всегда перпендикулярно ходу рабочей среды (воздуха, жидкости, газа с различными примесями и компонентами). Под ручным механически, либо автоматизированным воздействием, усилие от штока или шпинделя передается на шиберный элемент, который приводится в движение и полностью или частично перекрывает проход содержимого в трубе. При этом, шпиндель, установленный в ограниченном пространстве, может быть иметь и не выдвижную конструкцию. В таком случае герметичность с обеих сторон шибера обеспечивается давлением рабочей среды. Также, герметичное и надежное соединение достигается за счет использования сальника, выполненного из синтетического волокна, сухого или промасленного хлопчатобумажного волокна, а также графита и прочих материалов.
Отполированный и заточенный шибер, имеющий форму ножа или гильотины, выполняет плавное скользящее движение между рабочей средой и уплотнителем. Такое устройство помогает избежать временных задержек в работе установок или трубопровода. Острые концы шибера с крепким уплотнителем, обеспечивают налаженную и бесперебойную работу задвижки, снижая вероятность преждевременного износа основного рабочего элемента, особенно при наличии агрессивных сред, а также множества крупных компонентов и примесей.
Классификация шиберных задвижек
Корпус задвижки является одной из ее основных деталей, которая защищает внутренние элементы от механических повреждений и внешнего воздействия. Форма корпуса может изготавливаться в виде цилиндра, а также прямоугольника. Различные варианты корпуса для задвижек могут быть выполнены, как монолитными (едиными, цельными), так и в сборной или сварной конструкции. Некоторые производители предлагают комбинированные варианты защитных корпусных деталей.
По типу установленного шибера (закрывающегося элемента), задвижки разделяются на плиточные и пластинчатые. Группу запорной арматуры с пластинами также разделяют на «ножевые» и «гильотинные». Первый вид задвижек с шибером в виде монолитной плиты имеет в своей конструкции отверстие, в которое входит патрубок, установленный на противоположной стороне. Ножевой и гильотинный шибер имеют заостренную форму в соответствии со своим названием – в виде ножа или наточенного под углом лезвия (как у гильотины).
Установленный уплотнитель классифицирует задвижки по категориям – металл/металл и металл/синтетика. Тип используемого уплотняющего элемента очень важен для создания идеально герметичного соединения при закрытии задвижки. В качестве синтетических материалов для производства уплотнителей шиберного типа используется:
По способу управления и функционирования, выделяют следующие виды заслонок: ручную шиберную и задвижку с автоматическим приводом. Ручной тип управления предполагает наличие механизма, при помощи которого можно регулировать положение шибера в задвижке. В качестве такого механизма используется:
Задвижки с автоматическим или механизированным типом управления могут иметь:
По типу соединения с основным трубопроводом, шиберные задвижки делятся на:
Следует отметить, что при любом способе крепления, опытные монтажники дополнительно используют межфланцевые прокладки, болты, шпильки и прочие соединительные элементы.
Основные технические характеристики
Шиберные заслонки независимо от типа конструкции и особенностей функционирования, имеют высокие технические характеристики уже в базовой комплектации, что предполагает:
Установленные обозначения заслонок, как и прочей арматуры, согласно ГОСТу, обязывают производителей точно указывать название выпускаемых изделий согласно схеме: «тип – вид – разновидность конструкции – диаметр трубопровода – название (или другие параметры) модели».
Преимущества шиберных задвижек
Современный ассортимент качественных и многофункциональных задвижек шиберного типа обладает внушительным списком преимуществ, среди которых можно выделить следующие пункты:
Шиберные задвижки – необходимый элемент для создания надежного трубопровода или систем для перекачивания рабочих сред, включающих твердые гранулы, различные примеси и другие подобные компоненты. Высокие технические характеристики, простота конструктивного исполнения и удобство в эксплуатации, а также широчайший спектр возможного применения в бытовых и промышленных масштабах – все это является залогом большой популярности продукции крупнейших производителей трубопроводной арматуры во всем мире. Шиберные заслонки остаются на сегодняшний день одним из самых надежных вариантов запорной арматуры с расширенными уникальными возможностями.