Специальные исполнительные устройства. Промышленная трубопроводная арматура. Выбор исполнительных устройств, страница 4

Поверхности седла и затвора должны хорошо соприкасаться. Клапаны имеют высокую степень герметичности, поэтому применяются в качестве запорно-регулирующей аппаратуры.

В односедельном клапане перепад давления создает усилие, направленное или напротив перемещающему усилию или в одну сторону с ним. При этом перемещающее усилие при закрытии при закрытии клапана должно быть большим, чем при его открытии, поэтому при небольших перепадах давления применяют односедельные клапаны с диаметром прохода до 50 мм. Клапаны изготавливаются диаметрами от 6 до 10 мм и из чугуна и сталей различных марок, с футеровкой и без нее.

Применяются для регулирования только чистых и слабо загрязненных коррозионных и вязких сред в широком диапазоне температур и давлений (газы, пар, жидкости). Нерегулируемая протечка не допускается.

Односедельные клапаны очень часто используют в качестве отсечной или запорной трубопроводной арматуры (рисунок 17.4 в).

Двухседельные клапаны. Конструкция имеет два седла, они более разгружены, чем односедельные, но не совсем, так как диаметры верхнего и нижнего плунжеров (затворов) разные, соответственно и силы действующие на них будут различны.

Двухседельный клапан имеет два плунжера, через которые среда одновременно протекает в противоположных направлениях. Благодаря этому клапан оказывается уравновешенным и перемещающее усилие не зависит от направления перемещения клапана, перепада давления на клапане и диаметра прохода. В связи с этим применение двухседельных клапанов не ограничено перепадом давления.

Двухседельные клапаны бывают с пустотелыми цилиндрическими плунжерами и с массивными стержневыми плунжерами обтекаемой формы (рисунок 17.5), с пробковыми затворными парами (плунжер выполнен в виде параболоида), юбочными затворами (плунжер имеет вид цилиндра с прямеми или фигурными прорезями или отверстиями), тарельчатыми затворами (плунжер плоской или слегка конической формы).

По окружности клапанов с цилиндрическими плунжерами расположены окна различной формы в зависимости от требуемой характеристики клапана. Недостаток клапанов с цилиндрическим плунжером — быстрое изнашивание прямоугольных кромок плунжера, что искажает характеристики клапана.

Достоинством таких клапанов является точное регулирование и компактность конструкции, недостатками — применяются только для чистых сред и имеется повышенная негерметичность затвора при его полном закрытии. Кроме того, при больших перепадах давлений возникают усилия, стремящиеся привести затвор во вращательное движение и вызвать его вибрацию.

Клапаны с массивными стержневыми плунжерами указанного недостатка не имеют и хорошо работают при больших перепадах давления, на средах несколько вязких и загрязненных. Они благодаря обтекаемой форме затвора работают без вибрации.

Двухседельные клапаны изготавливаются диаметром от 15 до 300 мм из чугуна, обычной и легированной стали различных марок и рассчитаны практически на любые температуры и давления, однако из-за сложной конфигурации внутренних полостей могут легко забиваться. Поэтому двухседельные клапаны применяются только для чистых жидкостей, паров и газов, причем коррозионная стойкость определяется материалом корпуса, затвора и уплотняющих поверхностей клапана.