Шиберные задвижки – один из самых распространенных видов клапанов. Их функция, как любых изделий данного типа – открывать, закрывать, или ограничивать поток разнообразных веществ. Отличительная черта шиберных задвижек заключается в том, что преградой здесь служит металлический клин или пластина. Подробности расскажет мастер сантехник в этой статье.
Принцип работы
Что же такое шиберная задвижка? Это, своего рода, кран, способный преграждать или ограничивать не только поток однородной жидкости, но также различных веществ с твердыми вкраплениями или газообразных потоков.
Благодаря этим возможностям данное оборудование может быть использовано практически во всех сферах, которым присуща транспортировка по трубам, включая вытяжки, канализации, тяжелую или легкую промышленность и т.д.
Шиберная задвижка представляет собой кран, который врезается на трубу, с отверстием, через которое проходит поток. Внутри муфты существует паз, в который, при необходимости ограничения или перекрытия потока вещества, герметично входит металлическая пластина или клин. Именно эта пластина называется шибером или шпинделем.
Данное устройство имеет различные геометрические модификации и размеры (от 5 см до 2 метров в диаметре), может выдерживать давление до 25 МПа, а также температуру до 565°C. Такие широкие параметры позволяет использовать их как в быту, так и для промышленности, включая магистральные трубопроводы.
По способу управления шпинделем задвижки относят к выдвижным или невыдвижным механизмам. Выдвижные устройства могут создавать сложности из-за необходимости большого пространства для полного открытия потока (шпиндель выдвигается на расстояние, соответствующее диаметру задвижки).
В случае с невыдвижным механизмом пространство для его работы не требуется, однако провернутый нож может создавать препятствия для движения вещества внутри трубы.
Также вы можете подробнее прочитать про конструкцию клиновых задвижек и принцип их действия.
Сферы применения
Благодаря особенностям работы, а также широкому спектру модификаций, такие задвижки широко применяются как в промышленных, так и повседневных целях. Это устройство можно найти практически везде, где нужно регулировать или преграждать поток различных веществ или материалов.
А благодаря различным геометрическим формам, размерам и типам лезвий, сферы применения данного устройства так же разнообразны:
- горнодобывающая сфера (используются размеры от ДУ500);
- нефтеперерабатывающие предприятия (от ДУ400);
- газодобывающая или перерабатывающая промышленность (от ДУ500);
- поставка воды или водоотвод (от ДУ200);
- целлюлозно-бумажная сфера (от ДУ500);
- химическая или пищевая промышленность (от ДУ100);
- системы вентиляции (от ДУ200);
- так же очень широко применяются во всех сферах строительства(от ДУ50).
Это далеко не все сферы промышленности и быта, для которых применяется данное устройство, функции которого:
- преграждать поток вещества или материала;
- разделять поток (шибер выполняет функцию, своего рода, гильотины);
- регулировать мощность потока.
Достоинства и недостатки
Как любое устройство, шиберная задвижка имеет свои достоинства или недостатки. К преимуществам данного устройства можно отнести:
- простую до элементарности конструкцию;
- небольшое количество комплектующих;
- отсутствие воздействия вредной среды на сам кран, благодаря чему значительно продлевается срок службы как самого механизма, так и уплотнителей;
- малогабаритность в соотношении с самим трубопроводом;
- возможность использования для вязких веществ и веществ с твердыми вкраплениями;
- простота технического обслуживания и долгий срок службы;
- возможность применения для разных сфер, благодаря различным формам, размерам, модификациям с выдвижным, а также невыдвижным шпинделем;
- герметичность конструкции;
- бесшумность при процессе эксплуатации;
- наличие специальной системы очистки от ржавчины
- Возможность приведения в действие как ручным способом, так и электроприводом.
Однако есть и свои недостатки:
- не зависимо от того, каким способом, механическим, гидравлическим или электроприводом приводится в действие крутящийся момент, процесс открытия-закрытия задвижки занимает довольно много времени;
- дорогостоящий и довольно сложный ремонт в случае износа уплотнителей;
- невозможность применения в кристаллизующейся среде.
Шиберные ножевые задвижки хоть и не совершенное, однако наиболее популярное и оправдываемое устройство в своем классе.
Способ установки
По способу монтажа задвижки на трубопровод это устройство делится на два вида: фланцевая и межфланцевая шиберная задвижка.
Межфланцевая задвижка представляет собой металлическую узкую пластину с пазами под шпиндель, самим шпинделем, а также подъемным или оборотным механизмом. Такая конструкция крепится в разрез трубы сварочным методом или-же прикручивается винтами к специальным муфтам на трубе.
Фланцевая задвижка на вид полностью напоминает обычный кран и соединяется с системой трубопровода с помощью резьбы или сварным методом.
По способу приведения механизма ограничения потока задвижки делятся на:
- ручной, когда поток жидкости, к примеру, в канализации, перекрывается шибером с помощью проворачивания крана вручную;
- электрический, когда механизм приводится в действие электроприводом;
- пневматический – на крутящийся момент воздействует сжатый воздух;
- гидравлический – заслонка опускается с помощью гидравлики.
Ручной способ перекрытия потока хоть и требует значительных усилий, за то является наиболее надежным. Он не требует дополнительных ресурсов и не связан с посторонними факторами, как, к примеру, в случае с электроприводом, который зависит от электричества.
Шиберные вентили могут быть выдвижными и невыдвижными. К выдвижным относят механизмы, в которых шпиндель полностью выдвигается из трубы наружу для открытия потока. К невыдвижным относят конструкции с оборотным, а также шаровым механизмом.
Такие задвижки имеют самые разнообразные размеры, благодаря чему могут использоваться как для перекрытия газа к домашнему котлу, так и для контролирования потока центральной магистрали. Размер задвижки маркируется буквами «ДУ», к примеру: ДУ200 – задвижка, диаметром 20 см, ДУ400 – диаметр 40 см, ДУ500 – диаметр 50 см.
Видео
В сюжете - Принцип действия шиберной задвижки.
В продолжение темы посмотрите также наш обзор Полная характеристика параллельной клиновой чугунной задвижки 30ч6бр