Задвижки отличаются от других типов запорной арматуры тем, что у них есть плоский затвор, который закреплен на резьбовом штоке и перемещается в плоскости, перпендикулярной оси потока. Задвижки могут иметь разные конструкции затвора, такие как клин, шибер, параллельный однодисковый или двухдисковый, и могут быть выполнены из различных материалов, таких как чугун, сталь или латунь. Кроме того, задвижки могут быть оснащены резьбовым штоком из стали, маховиком, редукторным приводом или электроприводом.
Клиновая задвижка
Одним из наиболее распространенных типов задвижек является клиновая задвижка. Она часто выпускается в полнопроходном исполнении с невыдвижным штоком и может иметь жесткий, составной или упругий клин, который допускает деформацию его угла. Для обеспечения плотности перекрытия потока могут использоваться уплотнения металл/металл или резина/металл, в зависимости от того, есть ли обрезиненный клин. Клиновые задвижки могут быть выполнены в резьбовом или фланцевом исполнении и широко используются на технологических и магистральных трубопроводах, а также в системах с высокой температурой и давлением рабочей среды. В Европе клиновые задвижки часто используются в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Параллельная задвижка
Еще ее называют двухдисковая параллельная задвижка изготавливается с корпусом во фланцевом исполнении, который может быть выполнен из чугуна или стали, и существует в двух вариантах - с выдвижным или невыдвижным штоком. Для достижения плотности перекрытия потока используется уплотнение металл/металл между запорным элементом и корпусом.
Параллельные задвижки эффективно работают при малых давлениях воды, обычно не более 10 бар. Ранее, параллельная задвижка 30ч6бр использовалась как основная запорная арматура в отечественных инженерных системах, однако со временем была заменена шаровыми кранами и дисковыми затворами.
Шиберная задвижка
Шиберная задвижка, также известная как ножевая, хорошо зарекомендовала себя в системах, где используются сыпучие, густые и вязкие рабочие среды. Она широко применяется в системах водоотведения, химической и пищевой промышленности. Шиберные задвижки выпускаются в межфланцевом исполнении, что позволяет им иметь низкую металлоемкость и, следовательно, относительно невысокую цену.
Устройство задвижек этого типа предполагает полнопроходное исполнение с безсальниковым уплотнением штока. Благодаря своей конструкции шиберные задвижки обеспечивают очень надежное и герметичное перекрытие потока, но могут быть использованы только при невысоких давлениях. Корпус ножевой задвижки может быть изготовлен из чугуна, стали или нержавеющей стали, а уплотнение и седло ножа зависят от рабочих параметров и могут быть выполнены из различных полимерных материалов.
Материал корпуса задвижки
Изготавливают задвижки из различных материалов, включая чугун (задвижка 30ч6бр), сталь (задвижка 30с41нж), латунь и бронзу. Задвижки из латуни и бронзы производятся в муфтовом исполнении с условным диаметром до 50 мм, но их использование крайне редко. Стальные и чугунные задвижки выпускаются во фланцевом и межфланцевом исполнении и широко применяются.
Чугунные задвижки
подходят для решения большинства задач общетехнического назначения и используются на участках с давлением менее 10 бар. Однако чугун хрупок, поэтому чугунную задвижку необходимо защищать от усилий кручения, растяжения, сжатия и изгиба от присоединённых трубопроводов.
В системах отопления и водоснабжения чугунные задвижки в последнее время стали использоваться значительно реже, но они остаются популярными в паровых системах и на трубопроводах с вязкими средами и сточными водами. Популярные размеры задвижка Ду 50, Ду 80, Ду 100.
Стальные задвижки
устанавливаются на трубопроводах с высокими параметрами рабочей среды и высокими требованиями к надёжности. Они широко применяются на высокотемпературных источниках тепла и наружных сетях теплоснабжения. Задвижки из нержавеющей стали муфтовые размером от 1/2" до 2" используются в агрессивной среде, где предъявляются большие требования к гигиене. Латунные задвижки муфтовые применяютяс в водоснабжении. Тоже ограничиваются размерами Ду 50 .
Управление задвижкой
Механические задвижки диаметром условного прохода до 150 мм управляются с помощью маховиков, в то время как для задвижек большего диаметра используются редукторные приводы.
В случае автоматизации технологических процессов, удаленного управления, больших диаметров условного прохода (500 мм и более) или расположения в труднодоступных местах применяются задвижки с электроприводом.
Для открытия задвижки с электроприводом требуется большое количество оборотов, что позволяет использовать электроприводы малой мощности, но исключает возможность быстрого открытия или закрытия. Это ограничивает возможность применения такого типа элетропривод в системах, где требуется быстрое открытие воды, например в пожаротушении.
Механизм открытия задвижки.
Важный параметр, который накладывает ограничения по возможности применения задвижки в ограниченном простанстве. Как правильно монтировать задвижку
Основной принцип работы задвижек заключается в поступательном перемещении затвора вдоль направляющих, которые предусмотрены в корпусе задвижки и расположены перпендикулярно оси трубопровода. Конструктивное отличие задвижек от запорной арматуры других типов заключается именно в этом.
Существуют два типа задвижек: с выдвижным штоком и с невыдвижным штоком.
У задвижки с выдвижным штоком в плоском затворе неподвижно зафиксирован резьбовой шток, который образует рабочую пару с ответной гайкой, закрепленной на маховике. Маховик может вращаться вокруг своей оси и оси штока. Вращение маховика через закрепленную в нем гайку преобразуется в поступательное перемещение штока и соответственно затвора. В крайнем нижнем положении затвор полностью перекрывает поток, а в крайнем верхнем положении полностью открывает его, перемещаясь в камеру расположенную за периферией потока. Шток при этом поднимается над маховиком.
У задвижки с невыдвижным штоком резьбовой шток жестко закреплен на маховике, а ответная гайка неподвижно зафиксирована в корпусе затвора. Вращение маховика и штока через резьбовую гайку преобразуется в поступательное перемещение затвора. В крайнем нижнем положении затвор полностью перекрывает поток, а в крайнем верхнем положении перемещается в камеру, расположенную за периферией потока. Шток же при этом перемещается внутрь затвора.