Трубопроводная арматура: краны, вентили, фланцы — классификация и применение по ГОСТ

1. Краны: классификация и применение. Краны — арматура с поворотным затвором, регулирующая или перекрывающая поток среды.

Классификация кранов:
1. По типу среды:
- Газовые — для газопроводов (метан, пропан).
- Жидкостные (водопроводные) — для воды, нефтепродуктов, химических растворов.

2. По направлению потока и числу патрубков:
- Проходные — поток не меняет направление.
- Угловые — поворот потока на 90°.
- Трёхходовые — распределение потока по двум направлениям.
- Многоходовые — для сложных систем с несколькими ответвлениями.

3. По характеру движения затвора:
- С вращением без подъёма (шаровые, пробковые).
- С подъёмом затвора (игольчатые).

4. По наличию сужения:
- Полнопроходные — диаметр прохода равен диаметру трубы.
- Суженные — для регулирования расхода.

5. По типу привода:
- Ручные — штурвал или рычаг.
- Автоматические — электропривод (Belimo), пневмопривод, гидропривод.

6. По форме затвора:
- Конусные — для вязких сред.
- Цилиндрические — в системах низкого давления.
- Шаровые (ГОСТ 21345-2005) — для газа и воды (Ду 15–500 мм, Ру до 40 МПа).
- Игольчатые — точное регулирование в лабораторных условиях.

2. Дисковый затвор (заслонка). Дисковый затвор — арматура с запирающим элементом в виде диска, вращающегося вокруг оси.
Применение: системы вентиляции, водоснабжения, слабоагрессивные среды.
Преимущества:
- Простота конструкции.
- Быстрое перекрытие потока.
- Низкая стоимость.

Недостатки: Не подходит для высоких давлений (>40 бар).
Пример: Затворы Wafer Type для HVAC-систем.

3. Конденсатоотводчики. Конденсатоотводчики автоматически удаляют конденсат, сохраняя пар в системе.

Типы конденсатоотводчиков:
1. Механические (поплавковые):
- Работают на разнице плотностей пара и воды.
- Применение: промышленные котлы (Ру до 16 МПа).

2. Термостатические:
- Реагируют на температуру среды.
- Пример: TD-клапаны для систем отопления.

3. Термодинамические:
- Используют кинетическую энергию пара.
- Подходят для высокого давления (до 40 МПа).

Важность: Предотвращают гидроудары, повышают КПД паровых систем.

4. Фланцы. Фланцы — кольца с отверстиями для болтового соединения труб и арматуры.

Классификация:
По конструкции:
- Плоские (ГОСТ 12820-80) — Ру до 2.5 МПа.
- Воротниковые (ГОСТ 12821-80) — Ру до 20 МПа.

По уплотнению:
- Гладкие — с резиновыми прокладками.
- Шип-паз — для агрессивных сред.
- Конические — Ру >64 бар.

Материалы: углеродистая сталь (Ст20), нержавейка (AISI 304), титан.

5. Фитинги. Фитинги — соединительные элементы для разветвлений, поворотов и переходов труб.

Виды фитингов:
- Угольники — изменение направления на 90°.
- Тройники — ответвление в одном направлении.
- Кресты — разветвление на два направления.
- Муфты — соединение прямых участков.
- Переходники — стыковка труб разного диаметра.

Материалы:
- Чугун (для воды), сталь (для газа), ПВХ (для химических сред).

6. Вентили. Вентили — арматура с вертикальным перемещением запорного элемента (клапана).

Типы вентилей:
1. Клапанные (игольчатые):
- Применение: точное регулирование расхода (лаборатории, ТЭЦ).
- Материалы: латунь, нержавеющая сталь.

2. Шаровые:
- Преимущества: герметичность, быстрое перекрытие.
- Пример: шаровые краны Bugatti для газа.

3. Стальные вентили:
Характеристики:
- Рабочая температура: до 425°C.
- Давление: до 6.3 МПа.
- Применение: паровые системы, химическая промышленность.
Модель: 15с22нж — для высоких температур и больших расходов.

Нержавеющие вентили:
- Среды: кислоты, щелочи, морская вода.
- Стандарты: ASTM A351 (коррозионная стойкость).

Рекомендации по выбору
- Для агрессивных сред: нержавеющие вентили или краны из PVDF.
- Высокие температуры: стальные вентили с легированными материалами.
- Быстрый монтаж: фланцевые соединения с прокладками из графита.