Если вы посмотрите на современные водопроводные станции, фабрики или системы трубопроводов в больших зданиях, вы можете заметить кое-что: громоздкие, тяжелые традиционные задвижки становятся все менее распространенными. Их все чаще заменяют более компактными клапанами с ручкой или шестерней —дроссельный клапан. Это изменение произошло не случайно. Это потому, что дисковые затворы предлагают решения, которые во многих аспектах лучше отвечают потребностям современной техники.
Подобно тому, как смартфоны заменили функциональные телефоны во многих областях, популярность поворотных дисковых затворов обусловлена их уникальными преимуществами. Давайте посмотрим, как дисковые затворы «выходят на первое место» в нескольких ключевых областях.
1. Большая экономия места и веса.
Представьте, что вам нужно управлять трубой DN500 (диаметром около 500 мм):
Установить задвижку — все равно что поставить на трубопровод толстую, тяжелую металлическую «коробку». Он требует прочных опор и занимает много места.
Установка дроссельной заслонки аналогична установке тонкого «диска» между фланцами трубы. Он очень компактен, а его вес может составлять всего от одной трети до половинызадвижкатого же размера.
2. Скоростное противостояние: начало и завершение
Когда требуется быстрое реагирование, их оперативная эффективность просто невероятна:
Работа с задвижкой аналогична использованию старомодного винтового домкрата. Чтобы полностью открыть или закрыть его, нужно повернуть маховик много раз (иногда десятки и даже сотни оборотов). Это может привести к потере драгоценного времени в чрезвычайной ситуации, когда поток необходимо быстро перекрыть.
Управление дроссельной заслонкой похоже на открытие или закрытие двери. Вы просто поворачиваете ручку или шестерню на 90 градусов (четверть оборота), чтобы мгновенно перейти из полностью открытого состояния в полностью закрытое или наоборот. Это имеет решающее значение в чрезвычайных ситуациях, таких как тушение пожара или локализация утечек.
3. Фактор «стоимости»: цена и обслуживание.
С точки зрения стоимости проекта и долгосрочной перспективы эксплуатации дисковые затворы более экономичны:
Стоимость производства: Конструкция дроссельной заслонки относительно проста и состоит из меньшего количества деталей. В частности, корпус требует гораздо меньше литейного материала и времени на обработку, чем задвижка. Это делает ценовое преимущество дисковых затворов очень очевидным для труб большого диаметра.
Техническое обслуживание: Уплотнительное кольцо дроссельной заслонки обычно имеет модульную конструкцию. Когда внутреннее уплотнение изнашивается и требует замены, зачастую нет необходимости снимать его целиком.клапанкорпус из трубы. Можно просто ослабить шток и заменить сальник седла и сальник диска, что существенно упрощает процесс ремонта.
Напротив, если уплотнительная поверхность затвора и седла задвижки повреждена, ремонт часто бывает очень трудным, а иногда требуется замена всего затвора.
4. «Бонусные баллы» за универсальность.
Хотя ни один из них не является лучшим для точного регулирования расхода, дисковые затворы все же немного лучше в этом отношении:
Задвижки сконструированы таким образом, что их ни в коем случае нельзя использовать для регулирования потока. Если держать его частично открытым, высокоскоростная жидкость будет разрушать и вызывать вибрацию частично открытого затвора, быстро повреждая уплотнительную поверхность и создавая значительный шум.
Поворотные затворы, хотя и не такие точные, как специальные регулирующие клапаны, могут использоваться для грубого регулирования в определенном диапазоне. Изменяя угол открытия диска, можно добиться приблизительного управления потоком, хотя при полуоткрытом положении также возникают некоторая кавитация и сопротивление.
Итак, полностью ли отказались от задвижек?
Нисколько. Задвижки по-прежнему занимают свои позиции в своих областях компетенции. Они по-прежнему незаменимы в следующих ситуациях:
Строгое полнопроходное соединение, нулевое сопротивление: в некоторых магистральных нефте- и газопроводах, чрезвычайно чувствительных к потере давления, полностью открытый проход задвижки точно такой же, как внутренний диаметр трубы, обеспечивая практически нулевое сопротивление. Это преимущество, с которым не могут сравниться дроссельные затворы (шток клапана и кромка диска всегда находятся на пути потока).
Жидкости высокой чистоты. В таких отраслях, как пищевая и фармацевтическая промышленность, прямой путь потока задвижки с меньшей вероятностью задерживает жидкость и его легче очищать.
Суровые условия, такие как высокая частота/давление: в некоторых паровых системах с высокой температурой и высоким давлением или в особых случаях конструкция задвижек может быть более прочной и иметь более длительный срок службы.