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
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.
Преимущества использования электропривода
Электропривод является элементом, который позволяет автоматизировать запорную арматуру. Применение данного изделия очень популярно и часто электроприводы устанавливаются даже в частных домах.
Преимущества использования электрического привода:
- Возможность автоматического управления канализационным затвором. Не надо спускаться в подвальное помещение или искать необходимый участко на большом предприятии. Достаточно использовать диспетчерский пульт.
- Лёгкий вес изделия, из-за чего нет дополнительной нагрузки на трубопровод. Также существенно упрощает транспортировку и монтаж.
- Прост в эксплуатации. Не требует определённых навыков и знаний.
- Не требует частого проведения технического обслуживания. Ремонт не занимает много времени и средств.
Канализационный затвор с электроприводом пользуется большим спросом. Особенно данное изделие считается незаменимым на крупных предприятиях и производствах.
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.
Техническое обслуживание и ремонт
Данное изделие с электроприводом не требует частого технического обслуживания, достаточно проводить периодические осмотры устройства и проверять его работоспособность.
При техническом обслуживании проверяется качество работы клапана, скорость срабатывания электропривода, исправность ручного механизма. Отдельного внимания заслуживает герметичность корпуса изделия. При необходимости производится подтяжка болтов. Клапан должен занимать правильное положение при различном напоре сточных вод.
Ремонт затвора с электрическим приводом может осуществляться как самостоятельно, так и в заводских условиях. При повреждении механической части, вышедший из строя элемент заменяют на новый. Если проблема в электроприводе, то требуется привлечение специалиста, так как электронная схема устройства может быть достаточно сложной.
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 |
Подводя итоги
Канализационный затвор с электроприводом является важной составляющей запорной арматуры. Из-за данного устройства существенно сокращается загрязнение в трубопроводе. Изделие не требует особенного технического обслуживания, достаточно проводить осмотр и тестировать устройство на работоспособность.
Затвор с электрическим приводом используется как на крупных предприятиях, так и в частных домах. Не требует особенных условий монтажа, обладает лёгким весом и доступной ценовой политикой.
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.
Принцип работы канализационного затвора
В канализационном затворе применяется возвратное движение основного клапана. Затвор имеет простое устройство, требует минимального приложения усилий при монтаже, а также обладает длительным сроком эксплуатации.
В обыкновенном положении, без приложения силы, заслонка затвора постоянно закрыта. Но под воздействием канализационных стоков, она открывается и пропускает сточные воды дальше в систему. После того, как напор закончился, заслонка возвращается в своё исходное положение.
В корпусе затвора предусмотрен специальный люк, который позволяет проводить чистку и техническое обслуживание устройства. Также данный элемент позволяет добраться до места засорения трубопровода.
Конструкция устройства достаточно проста, состоит из клапана и заслонки. При поломке, данные элементы можно быстро заменить, достаточно иметь в наличии новые.
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.
Пожарный запорный клапан (вентиль)
Пожарный клапан (вентиль) входит в комплект пожарного крана, который устанавливается на пожарном трубопроводе. Пожарный клапан должен быть оборудован пожарной соединительной головкой и рукавом с ручным стволом (п. 3.1 ГОСТ Р 53278-2009).
На рисунке представлен пожарный клапан в составе пожарного крана.
Пожарные запорные клапаны классифицируются по следующим признакам:
- Тип монтажа — стеновой или канальный;
- Конструкция корпуса — прямоточный, проходной, или угловой (с углом отклонения 90° или 125°);
- Материал корпуса — латунь или чугун;
- Диаметр DN — 40, 50 или 65 мм;
- Тип соединения — муфта/муфта или муфта/цапка.
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 . 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.
Основные виды и типы канализационных затворов
Данная канализационная продукция очень популярна и востребована, также делится на определённые виды типы. Определяют следующие разновидности канализационной защиты:
- Местная. Требует использования клапана одностороннего действия, так как устанавливается с целью защиты конкретного прибора. Основным условием должно быть расположение прибора ниже уровня выпуска колодца. Имеет компактные размеры, монтаж производится быстро.
- Общая. Отличие состоит в месте установки затвора. При общей защите он устанавливается на выпускную магистраль. Необходимо использование продукции больших габаритов, так как такие системы отличаются большими габаритами.
Основные конструктивные типы механических затворов:
- Однокамерный клапан. В основе лежит природная циркуляция сточных вод, не имеет ручного управления. Достаточно прост в обслуживание, но для длительной эксплуатации необходима регулярная чистка.
- Однокамерный клапан с возможностью ручной фиксации. Направление заслонки регулируется посредством рычага, выведенного на внешнюю сторону устройства.
- Двухкамерный клапан с ручным управлением одной камеры. Имеет более сложную конструкцию, но позволяет регулировать различные потоки сточных вод. Требует частого проведения технического обслуживания и чистки. Данный затвор рассчитан на применение в канализационной среде и избыточным содержанием фекальных отходов.
- Для колодцев. Имеет существенные габариты, просто в обслуживании.
- Для вертикальной установки. Имеет такое же внутреннее устройство, как горизонтальные модели. Способен функционировать в течение продолжительного временного промежутка.
Современные затворы производят из твёрдых разновидностей пластмасс, которые рассчитаны на эксплуатацию в агрессивной среде. Из дополнительных элементов установлена резиновая манжета, а сама заслонка расположена в подрамнике, выполненном из того материала, что и корпус устройства.
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:
Что такое задвижка с электроприводом?
Это разновидность запорной или регулирующей арматуры, управление которой может проводиться дистанционно или автоматически по аварийным сигналам или блокировкам. Для этого на ней устанавливается блок электропривода, состоящий из:
- двигателя;
- редуктора;
- муфты;
- датчиков конечного положения.
Взрывозащищенное исполнение электропривода для задвижек предполагает установку в блоке реверсивных магнитных пускателей. Это позволяет улучшить коммутацию и эксплуатационные свойства двигателя.
Крутящий момент от привода к штоку арматуры передается через грузовую гайку. Для его увеличения установлен редуктор. В случаях, когда не сработали выключатели концевого положения, для недопущения разрушения арматуры используется муфта, ограничивающая крутящий момент. При достижении уставки срабатывания подается сигнал на остановку двигателя.
Устройство электропривода задвижки позволяет управлять ею с местного поста. Для этого предусмотрен кнопочный пульт. В случае отсутствия электропитания или поломки двигателя арматурой можно управлять вручную. Переход осуществляется переводом рычага в соответствующее положение. В качестве ручного привода (дублера) используется штурвал.
