Задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем

Размещение системы винт - гайка в задвижке в идеальном случае должно было бы обеспечить одновременно ее компактность и легкий доступ к резьбовой паре для подачи смазки и проведения текущего ремонта без разборки.

С точки зрения компактности предпочтительнее размещать ходовую гайку непосредственно на затворе. При этом шпиндель совершает только вращательное движение и поэтому задвижка имеет минимальную высоту, определяемую только ходом затвора и длиной сальника. Такая конструкция задвижек получила название "задвижки с не выдвижным шпинделем".

Однако такое конструктивное решение имеет следующие недостатки: резьбовая пара находится непосредственно под воздействием рабочей среды; ухудшается работа сальника (вращательное движение шпинделя увеличивает износ сальниковой набивки); доступ для осмотра и ремонта системы винт - гайка затруднен (для ремонта пары требуется перекрывать трубопровод., спускать среду и разбирать задвижку).

Учитывая недостатки задвижек с не выдвижным шпинделем, стали применять конструкции, в которых ходовая гайка закреплена в маховике или непосредственно в приводе, т.е. вне рабочей полости корпуса. В этих конструкциях шпиндель совершает только поступательное движение и перемещается вместе с затвором, как бы выдвигаясь из задвижки. Поступательное движение шпинделя обеспечивает наилучший режим работы сальникового уплотнения. Конструкция позволяет заменять изношенную ходовую гайку, не демонтируя задвижку, а иногда и не останавливая технологический процесс. Тем не менее в конструкциях с выдвижным шпинделем имеются следующие недостатки: увеличение высоты задвижки (за счет выхода шпинделя); необходимость защищать резьбовую часть шпинделя от загрязнения, коррозии и механических повреждений.

Клапаны

К запорным клапанам относят запорную арматуру с поступательным перемещением затвора в направлении, параллельном потоку транспортируемой среды.Затвор (золотник) перемещается при помощи системы винт – гайка. Запорный клапан применяют для перекрытия потоков транспортируемых сред в трубопроводах с Ду до 400 мм при рабочих давлениях до 2500 кгс/см² и температурах сред от – 200 до + 450⁰С.

Рисунок 36 – Запорный клапан

Как правило, шпиндель запорного клапана совершает одновременно и вращательное и поступательное движение, т. к. его ходовая гайка жестко закреплена в верхней части бугельной стойки, что ухудшает работу сальникового уплотнения. Золотник по форме представляет собой тело вращения с плоским основанием, на котором закреплено уплотнительное кольцо, изготовленное из металла. резины или фторопласта. Золотник соединяется со шпинделем шарнирно и отрывается от седла без скольжения, благодаря чему исключается повреждение уплотнительных поверхностей.

По сравнению с другими видами запорной арматуры запорные клапаны имеют следующие преимущества:

Достоинства клапанов:

- возможность работы при высоких перепадах давлений на золотнике и при больших величинах рабочих давлений

- простота конструкции, обслуживания и ремонта в условиях эксплуатации

- меньший ход золотника (по сравнению с задвижками), необходимый для полного перекрытия прохода

- относительно небольшие размеры и масса

- применение при высоких и сверхнизких температурах рабочей среды

- герметичность перекрытия прохода

- использование в качестве регулирующего органа

- установка на трубопроводе в любом положении

- исключение возможности гидравлического удара

Недостатки клапанов:

- высокое гидравлическое сопротивление по сравнению с другими запорными устройствами;

- невозможность применения на потоках сильнозагрязненных сред, а также на средах с высокой вязкостью;

- большая строительная длина;

- подача среды только в одном направлении, определяемом конструкцией запорного клапана.