Выбираем трубопроводную арматуру Статья

Трубопроводной арматурой называют целую группу устройств, которые устанавливаются собственно на трубах или на емкостях для хранения жидкостей или газа. Ее используют для открытия, закрытия, смешивания, перенаправления, регулирования или разделение жидкостей, газа и других веществ, которые могут передаваться по трубам. Осуществляется это с помощью изменения сечения трубы. Сегодня более-менее сложный трубопровод просто невозможно представить без трубопроводной арматуры. В этой статье мы поговорим о разновидностях трубопроводной арматуры, об особенностях ее использования и выбора.

Виды трубопроводной арматуры

Существует много способов классификации трубопроводной арматуры, от области применения, до конструктивных особенностей или материала из которого изготовлено устройство. Все параметры имеют свое значение и если при выборе для бытового трубопровода некоторыми параметрами пренебрегают, что не очень хорошо, но допустимо, то в профессиональной, в промышленной среде это уже недопустимо. Кроме того, в зависимости от сферы применения конструктивные особенности могут иметь уникальные свойства. Например, в том случае, когда устройство используется на опасных объектах.

Основные типы

Тут приведены основные типы трубопроводной арматуры согласно российскому ГОСТ.

• Клапан. Этот тип арматуры имеют регулирующий элемент, который двигается параллельно потоку рабочей среды. Используют не только для регулирования потока, но и для открытия или закрытия. В свою очередь клапаны делятся на множество типов, прежде всего по их назначению. Общее то, что срабатывают они в зависимости от определенных условий, например, после повышения давления.

• Задвижка. Также относится к трубопроводной арматуре, в отличие от клапана работает перпендикулярно потоку. Среди всех элементов это один из самых распространенных типов, может быть как запирающим, так и регулирующим. Чаще всего управляются вручную, но есть и такие, которые работают от различных приводов. Особенно часто их можно увидеть на трубах большого диаметра, где ручное закрытие может быть трудным. Также бывают разных типов, но в целом, принцип их действия и устройство одинаковы.

• Дисковый запор. В нем основной элемент (который регулирует или запирает) имеет форму диска. Также их зачастую называют просто «заслонки». Перекрытие осуществляется поворотом диска на 90 градусов (по сравнению с обычной позицией). Это достаточно простое (мало деталей), но при этом очень надежное устройство. Впрочем, дисковые запоры не лишены недостатков, таких как небольшой крутящий момент и трудности при очистке трубы.

• Кран. Этот элемент известен всем. Краны выпускаются разных типов, могут быть запорными, регулирующими. Выделают шаровые, керамические и конусные краны, конструкция у которых несколько разная, но в общем принцип действия одинаков. Тут есть масса особенностей, про которые можно написать отдельную статью, а в рамках этого материала мы тему кранов более раскрывать не будем.

Назначение

Также трубопроводную арматуру часто классифицируют по ее назначению. С точки зрения рядового потребителя это самый удобный способ, так как тот или иной элемент выбирают как раз исходя из его назначения, то есть, для решения конкретной задачи. Здесь выделяют шесть групп, у каждой из которых есть подгруппы. Расскажем коротко.

• Регулирующая. Как понятно из названия, этот тип трубопроводной арматуры предназначен для регулирования потока. Может быть как запорно-регулирующей, то есть, выполнять две функции, так и редукционной, которая отвечает собственно за регулировку.

• Запорная. Предназначена для остановки и перекрытия потока. Подразделяется на три типа: отсечная, которая срабатывает очень быстро, спускная, которая при открытии сбрасывает рабочую среду (то есть, для нее обычное состояние это «закрыто», а также контрольная, которую применяют для управления.

• Предохранительная. Этот тип трубопроводной арматуры работает в автоматическом режиме и предназначен для защиты трубопровода и его элементов от избыточного давления. Принцип действия основан на сбросе избытков, что позволяет защитить систему в целом.

• Защитная. Она нужна для защиты трубопровода или иных элементов системы от изменений параметров рабочей среды, которые выше определенных значений. Разделяются на обратную, которая защищает от обратного потока, а также на отключающую, которая реагирует на скорость рабочего потока и срабатывает при ее превышении.

• Фазоразделительная. Ее используют тогда, когда нужно разделить рабочие среды, которые находятся в разных состояниях. В качестве яркого примера можно привести конденсатоотводчик, который предназначен для вывода конденсата.

• Распределительно-смесительная. Как понятно из названия, этот тип трубопроводной арматуры используется для распределения или смешения потока рабочей среды. Здесь ее разделяют на две подгруппы: смесительная и распределительная, которые выполняют противоположные функции.

Область применения

Также трубопроводную арматуру классифицируют по области применения, впрочем, это не является очень важным с точки зрения потребителя, так как при выборе все равно смотрят на другие свойства и характеристики. Тем не менее, упомянуть разделение по области применения стоит, тем более что здесь выделяют достаточно много различных групп:

• Общего назначения или общепромышленная. Можно называть ее и «бытовой». К ней не предъявляют особых требований, она предназначена для широкого круга потребителей.

• Специального назначения. Этот тип трубопроводной арматуры соответствует узким требованиям заказчика и особым условиям эксплуатации. Производится уже не так массово, хотя встречается и в обычных магазинах.

• Для опасных объектов. Этот тип уже производится под заказ, предназначен для производств, где используются опасные вещества или экстремальные условия (давление, температура и т.д.). Соответственно, к такой трубопроводной арматуре предъявляют повышенные требования.

• Фонтанная или нефтегазовая. Используются при добыче газа и нефти, то есть, это промышленный тип.

• Судовая. Используется при создании судовых систем, там также есть определенные требования, которые зачастую не допускают использование общепромышленной арматуры.

• Энергетическая. Используются на различных энергетических объектах. Конкретных и общих спецификаций здесь нет, все зависит от типа объекта. Чаще всего производится под заказ ограниченными партиями.

Это основные типы по области применения, хотя есть и еще более узкоспециализированные, такие как устьевая, криогенная и т.д. Как видно, в данном случае все зависит от условий эксплуатации и предъявляемых требований. Кстати, если говорить про требования к трубопроводной арматуре и ее характеристиках, которые учитывают при выборе, то здесь выделяют следующие параметры:

• Давление. Здесь есть как рабочее, так и пробное, а также условное;

• Пропускная способность;

• Температурный диапазон (как рабочей среды, так и эксплуатации);

• Пропускная способность;

• Устойчивость к коррозии;

• Устойчивость к агрессивным средам;

• Крутящий момент, который нужен для управления арматурой;

• Максимальное время срабатывания, что применяется к некоторым видам (например, к предохранительной).

Это основные параметры трубопроводной арматуры, которые смотрят при выборе. Конечно, стоит заметить, что когда ее выбирают для бытовых целей, то как минимум на половину параметров не смотря, а то и вообще, подбирают только такую, которая подходит под диаметр труб и другие подобные параметры. Это не всегда является ошибкой, но в некоторых случаях может привести к плачевным последствиям, поэтому при выборе рекомендуем все же смотреть на все параметры. Также не менее важен и способ присоединения к трубопроводу, где есть следующие варианты:

• Муфтовая. У данного типа есть патрубки, у которых есть внутренняя резьба.

• Фланцевая. Очень распространенный тип в виду своей простоты и эффективности. Присоединения за счет фланцев.

• Межфланцевая. Предназначена для установки между фланцами, которые установлены на трубопровод.

• Штуцерная. Оборудована патрубками с внешней резьбой.

Под приварку. Как понятно из названия, предназначена для приваривания. Чаще всего имеет специальные патрубки, которые и приваривают к трубе или емкости. Способ один из самых надежных, но и минусы очевидны: в случае необходимости снять такой элемент будет сложно.

Это основные способы классификации трубопроводной арматуры по видам. Точнее только те, о которых мы рассказали, так как существуют и другие, например, по типу уплотнений, принципу управления, конструкции корпуса и т.д. В любом случае, выбор делают на основе тех задач, которые нужно решить. И уже дальше смотрят на необходимую конструкцию корпуса (например, прямая или угловая) и иные параметры. Ведь очевидно, что для трубопровода с горячей водой вам потребуется такой элемент, который способен выдержать высокую температуру, подходит по своему функциональному назначению, а также подходит по способу присоединения к трубе. А все остальное уже не имеет принципиального значения.

Материалы

Отдельно стоит сказать про материалы. На самом деле, если вы подбираете трубопроводную арматуру по параметрам, о которых мы говорили выше, вы в любом случае выберете ту, которая сделана из подходящего материала. А современные изделия делают из чугуна разных видов, стали, цветных металлов, среди которых распространены сплавы алюминия, никеля, а также латунь и бронза.

Не стоит забывать и про современные неметаллические материалы, такие как полиэтилен, винипласт, ПВХ, капрон, фторопласт. Есть и более редкие материалы, которые в быту используют очень редко – стекло, диабаз, различные графитные материалы, специальная керамика, текстолит и многие другие. У каждого материала свои свойства, но в любом случае, производитель должен указать все необходимые параметры эксплуатации, способ присоединения и т.д.

Мы также хотели отдельно написать раздел про монтаж трубопроводной арматуры, но решили не делать статью слишком длинной. На самом деле, монтаж зависит не только от способа присоединения, но и от других факторов, поэтому здесь трудно коротко рассказать про все нюансы. Конечно, есть общие правила, которые соблюдают всегда. Например, такие как очистка трубопровода перед монтажом, установка опор (если элементы очень тяжелые). Ну и каждый способ присоединения требует своего подхода, ведь одно дело монтировать на фланцы, а другое дело использовать сварку. В принципе, в интернете можно найти статьи или видео по каждому конкретному способу монтажа, поэтому здесь никаких сложностей быть не должно.

Самое главное требование, которое предъявляют к трубопроводной арматуре при монтаже это ее герметичность. Также стоит заметить, что так как элементы являются подвижными, они сами по себе являются герметичны и сконструированы с использованием различных методов герметизации, где используются мембраны, сальники и т.д. Но если при монтаже допущены ошибки, то это все не будет иметь никакого значения. А некоторые способы соединения требуют дополнительной герметизации перед вводом всей системы в эксплуатацию, этот момент стоит учитывать.