Арматура сильфонного типа это
Сильфонная арматура
По способу герметизации подвижного соединения шпиндель (шток) — крышка, клапаны делятся на сальниковые, сильфонные и мембранные (диафрагмовые).
В сальниковой арматуре герметичность соединения крышки с подвижной деталью затвора обеспечивается сальниковым устройством. Суть сальникового устройства в том, что на внешней стороне крышки или корпуса в том месте, где через них проходит шток или шпиндель, создаётся сальниковая камера, в которую укладывается уплотнительный материал — сальниковая набивка. При помощи специальных устройств набивка поджимается вдоль оси шпинделя (штока), упираясь в стенки сальниковой камеры и уплотняется. Таким образом создаётся герметичность и рабочая среда не проникает за пределы корпуса. В арматуре малых диаметров поджатие набивки производится накидной гайкой, больших — специальной деталью—сальником при помощи двух откидных или анкерных болтов с гайками.
Сальниковое уплотнение обладает многими достоинствами, которые делают его в большинстве случаях предпочтительным. Среди них:
- возможность изготовления сальниковой набивки из различных материалов, позволяющих обеспечить хорошее уплотнение в широком спектре рабочих давлений и температур;
- простота конструкции;
- возможность поднабивки сальника или смены набивки в процессе эксплуатации.
Сальники максимально упрощают конструкцию и уменьшают стоимость арматуры, однако для номинального давления от 2,5 МПа и номинального диаметра более 50 (эти границы весьма ориентировочные) ходовой узел выносится из зоны рабочей среды и располагается выше сальникового уплотнения, а ходовую гайку размещают в бугельном узле, расположенным над крышкой клапана, то есть конструкция существенно усложняется для ликвидации влияния рабочей среды на соединение шпиндель—гайку и повышения его долговечности и надежности.
В сильфонной арматуре уплотнение подвижных элементов относительно внешней среды обеспечивается сильфонным узлом. Главным его элементом является сильфон — гофрированная трубка. Металлический сильфон при помощи свари или пайки соединяется с верхними или нижними кольцами (или деталями другой формы), образуя так называемую сильфонную сборку. Сильфонная сборка своей верхней частью неподвижно и герметично соединяется с корпусными деталями арматуры, а нижней — со штоком или золотником клапана, перекрывая таким образом возможность выхода рабочей среды во внешнюю. Поступательное перемещение штока для управления золотником происходит внутри сильфона, который может изменять свою длину за счёт деформации гофров.
Сильфонные клапаны используются для работы в таких средах, утечка которых в окружающую среду недопустима. Преимущество таких клапанов перед сальниковыми — исключение утечки рабочей среды в атмосферу в пределах срока службы сильфонного узла. Но это преимущество достигается путём существенного усложнения конструкции и соответственно более высокой стоимости клапана. Кроме того, ремонт сильфона клапана при его усталостном разрушении представляет собой сложную операцию по замене сильфонной сборки, поэтому в таких случаях клапан необходимо менять на новый.
По конструкции корпуса и расположению на трубопроводе, связанным с направлением потока рабочей среды, запорные клапаны различаются:
- проходные — в них направление потока среды на входе и выходе одинаковое, но иногда ось выходного патрубка смещена параллельно входному. В таком клапане поток среды в корпусе делает как минимум два поворота на 90°, что приводит к высокому гидросопротивлению и появлению застойных зон в корпусе;
- угловые — в них поток поворачивает на 90°, но один раз, что позволяет снизить гидросопротивление. Существенный недостаток таких клапанов заключается в том, что область их применения ограничивается поворотными участками трубопроводов;
- прямоточные — в них, как и в проходных, направление потока сохраняется, но ось шпинделя расположена не перпендикулярно, а наклонно к оси прохода. Такая конструкция позволяет существенно спрямить поток и уменьшить гидросопротивление, однако при этом увеличивается ход затвора, строительная длина и масса изделия.
Конструкция рабочего органа
Затворы в клапанах бывают тарельчатыми (золотниковыми) или коническими.
Уплотнительные поверхности тарельчатого затвора могут быть плоскими или конусными, в последнем случае седло в корпусе выполняется в виде фаски. Плоские уплотнения позволяют изготавливать их из различных металлов, сплавов и неметаллических материалов, они хорошо работают в жидких и газообразных средах, не содержащих взвешенных частиц. Конусные уплотнения, металл по металлу, используются для клапанов высоких давлений со взвешенными частицами в рабочей среде.
Конический затвор применяется в клапанах номинальным диаметром не более 25, для номинальных давлений от 16 МПа и выше. Такие клапаны называются игольчатыми.
Сильфонный или сальниковый клапан: что выбрать?Сильфонный или сальниковый клапан: что выбрать?
Сильфонная арматура
Широкое распространение сознательного отношения к окружающей среде, защите персонала и, вместе с тем, стремление сократить энергозатраты и издержки делают необходимым бескомпромиссное использование сильфонной арматуры, которая обеспечивает отсутствие течей. Проточный или камерный сильфон — компания PROVALVE предлагает оптимальное решение для самых разнообразных условий эксплуатации и рабочих сред.
- Маховик или редуктор
- Пневматический привод
- Электропривод
PROVALVE Armaturen GmbH & Co. KG
Am Stadtberg 2a
39167 Niederndodeleben
Германия
Качество, подтвержденное сертификатами
К безопасности арматуры, задействованной в транспортировке опасных веществ на электростанциях, в химической и нефтехимической промышленности, предъявляются особенно высокие требования. Наша арматура надежно обеспечивает герметичность даже в экстремальных и тяжелых условиях эксплуатации, повышая уровень безопасности всего комплекса оборудования.
Мы предлагаем высококачественную арматуру своей разработки и собственного производства. Неотъемлемой частью нашей корпоративной философии является обеспечение высокого качества наших изделий, поставок и услуг. Компания PROVALVE располагает всеми необходимыми знаниями для производства специальной арматуры и арматуры высокого давления с особой точностью, по справедливой цене и высочайшего качества.
Сильфонная арматураСильфонная арматура Широкое распространение сознательного отношения к окружающей среде, защите персонала и, вместе с тем, стремление сократить энергозатраты и издержки делают необходимым
ПАО «СПЗ», Басыров В. С. Сильфонная арматура для ЖКХ. Мысли о новом проекте на ПАО «Саранский приборостроительный завод»
Одной из важнейших функций трубопроводной арматуры является недопущение утечек во внешнюю среду. В последние десятилетия, в связи с обострением экологических проблем, а также усложнением систем водяной разводки и, главное, стремлением застройщиков к эффективному использованию подвальных помещений, проблема внешних утечек стала особенно актуальной.
В конструкциях современной арматуры для ЖКХ герметичность по отношению к внешней среде вдоль штока обеспечивается с помощью различных технологий уплотнения, но все эти технические решения сводятся к плотному прилеганию неметаллического элемента к металлическому штоку. Это позволяет, с одной стороны, штоку вращаться, преодолевая усилие трения прилегания, с другой — плотность прижатия к штоку не дает возможности рабочей среде просочиться во внешнюю полость.
Подобные решения на чертежах выглядят очень технологично и просто, новая арматура с применением таких уплотнений работает прекрасно, при установке в квартирах в сухом отапливаемом помещении она, как правило, работает много лет, сохраняя все свои технические качества. Но сфера ЖКХ предполагает использование кранов не только в тепличных условиях. В подвальных помещениях, колодцах, распределительных пунктах часто присутствует сырость при воздействии положительных температур. В совокупности это приводит к развитию оксидной пленки на металлических поверхностях и, при длительном воздействии, к частичному разложению неметаллических материалов уплотнений бугеля арматуры или как минимум к изменению их физико-механических свойств. В результате качество контакта в уплотнениях арматуры ухудшаются, что со временем повышает риск появления протечек. Если механизм арматуры находится в неподвижном состоянии, то риск протечек несколько снижается благодаря тому, что все появившиеся зазоры в процессе воздействия влаги замокли. Но если арматуру необходимо стронуть с места, т. е. открыть, закрыть, сбалансировать подачу жидкости (частично открыть или закрыть), такая процедура может привести к «подкапыванию» арматуры на некоторое время, пока кран снова не замокнет. В домах старой постройки подвалы пустовали, и, как следствие, такие вещи не замечали, но в современных домах часто подвалы сопряжены с офисами, магазинами и другими организациями, в которых сделан серьезный ремонт помещений, и протечки и «подкапывания» арматуры тут могут стать проблемой для эксплуатантов здания, для решения таких проблем потребуется как минимум замена арматуры. Например, некоторые зарубежные производители балансировочной арматуры, механизм которой очень часто приходится страгивать с места, в попытках устранить проблему протечек при балансировании подачи теплового агента в стояки отопления здания стали применять двойное уплотнение в штоках. Там одно уплотнение держит влагу внешней среды, а второе — герметизирует рабочую жидкость трубопровода, что естественно привело к удорожанию арматуры.
В арматуре сильфонного типа отсутствуют динамические трущиеся поверхности, необходимые для герметизации рабочей среды. Рабочая полость тут ограничена сплошной металлической оболочкой, имеющей в своем составе сварной тандем «крышка – сильфон – шток – корпус» (см. рисунок 1).
На сегодня основным недостатком сильфонной арматуры является ее высокая цена. Техническое решение, ведущее к снижению стоимости оборудования при сохранении требований ЖКХ, могло бы привести к появлению на рынке вполне конкурентоспособной по цене сильфонной арматуры для ЖКХ. Это был бы абсолютно новый продукт, ведущий к весьма серьезному прорыву, и такое решение уже найдено.
Сильфонный узел выглядит очень просто, его принцип работы очевиден. Конструкция сильфонного уплотнения арматуры не претерпевала каких-либо существенных изменений многие десятилетия. Но простота сильфонного узла обманчива. На самом деле сильфон — это весьма наукоемкая деталь. Застой конструктива уплотнительных сильфонных узлов арматуры отчасти связан с отсутствием каких-либо серьезных современных академических разработок по упругим чувствительным элементам. Основные изыскания по данному направлению описаны в некоторых диссертационных исследованиях [1, 2, 3], отражающих весьма глубокие частные моменты деформации тонкостенных оболочек. В то же время сегодня актуальна серьезная модернизация арматуры в сторону улучшения ее эксплуатационных характеристик.
Примечательно, что, учитывая возможность изменения толщины материала, мы можем варьировать рабочим давлением сильфонного уплотнения, а значит, мы имеем техническую возможность в рамках производства арматуры до DN 150 оставить ее рабочее давление в параметрах большинства конкурентов — производителей арматуры (4,0 МПа). Иными словами, имея технологию производства однослойных сильфонов по ГОСТ 21482-76, можно вполне серьезно говорить о создании дешевой сильфонной
арматуры.
Следующий вопрос, который необходимо решить при внедрении однослойных сильфонов в арматуростроение, — это их сварка в сильфонные узлы. Мы имеем необходимые компетенции и оборудование для выполнения полуавтоматической сварки тонкостенных торцовых элементов методом оплавления их кромки. При этом, разумеется, необходимо проводить контрольные испытания сильфонных узлов на прочность и не выполнять контроль герметичности масс спектрометрическим методом, что позволит сохранить качество и дополнительно снизить стоимость.
Большие перспективы также возникают в области модернизации балансировочной арматуры. Как уже говорилось ранее, в процессе работы ее часто необходимо стронуть с места. При этом в условиях современных тенденций очень плотного применения подвальных помещений, протечки совершенно недопустимы. Сегодня, дабы обеспечить абсолютное отсутствие протечек через уплотнения штока, некоторые производители балансировочной арматуры уже пошли на технические уступки (применение двойного уплотнения в штоках). Это значительно повысило стоимость балансировочной арматуры, но других возможностей не было. Применив сильфонное уплотнение в этой сфере, мы можем значительно выиграть в качестве, при этом даже сэкономив.
Литература
1. Додзина Р. Н. Устойчивость и закритическое поведение гибких упругих и упруго-пластических оболочек при комбинированном нагружении: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. — Куйбышев, 1984. — 22 с.
2. Лобачева А. М. Упругие чувствительные элементы микромеханических приборов (динамика и надежность): Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Санкт-Петербург, 2007. — 16 с.
3. Кокшаров Д. Н. Динамика упругих чувствительных элементов датчиков систем управления: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Санкт-Петербург, 2007. — 16 с.
Сильфонная арматура
Главным элементом сильфонного узла является СИЛЬФОН – гофрированная трубка. Металлический сильфон при помощи сварки или пайки соединяется с верхним и нижними кольцами (или деталями другой формы), образуя так называемую СИЛЬФОННУЮ СБОРКУ.
Сильфонная сборка своей верхней частью неподвижно и герметично соединяется с корпусными деталями арматуры, а нижней – со штоком или золотником клапана, перекрывая таким образом возможность выхода рабочей среды во внешнюю.
Поступательное перемещение штока для управления золотником происходит внутри сильфона, который может изменять (уменьшать) свою длину за счет деформации гофров.
В зависимости от назначения арматуры, параметров, температур, давлений и характера рабочей среды применяются сильфоны из различных материалов и различных конструкций.
Сильфоны изготавливают из полутомпака 180, коррозионностойких сталей (Х18Н10Т и других марок), а также из фторопласта. По методам изготовления применяются сильфоны цельные тонкостенные однослойные и многослойные, а также сварные из мембран.
Современные конструкции и технология изготовления сильфонов обеспечивают высокие показатели надежности и гарантируют безотказную работу сильфонного узла при длительных сроках эксплуатации.
В то же время сильфонная арматура в особо ответственных случаях оснащается дополнительным аварийным сальниковым устройством для подстраховки на случай усталостного разрушения сильфона.
Сильфонный клапан
Сильфонная сборка своей верхней частью неподвижно и герметично соединяется с корпусными деталями арматуры, а нижней – со штоком или золотником клапана, перекрывая таким образом возможность выхода рабочей среды во внешнюю. Поступательное перемещение штока для управления золотником происходит внутри сильфона, который может изменять свою длину за счёт деформации гофров.
Сильфонные клапаны используются для работы в таких средах, утечка которых в окружающую среду недопустима. Преимущество таких клапанов перед сальниковыми – исключение утечки рабочей среды в атмосферу в пределах срока службы сильфонного узла. Но это преимущество достигается путём существенного усложнения конструкции и соответственно более высокой стоимости клапана.
Роль сильфона в конструкции запорно-регулирующей арматуры
Сильфон – это гофрированная металлическая трубка, состоящая из одного или нескольких слоев. Данное изделие пластичное, имеет свойство сгибаться, разгибаться, растягиваться под внешним воздействием. Основным материалом для его изготовления является нержавеющая и стойкая к коррозии сталь. Сильфоны широко применяются в трубопроводной арматуре, в которой они работают подобно пружине в зависимости от изменения параметров давления и температуры.
Нержавеющие сильфоны применяются для разделения сред, как элементы силовых узлов и довольно часто в качестве уплотнителей в запорно-регулирующих устройствах. Они способны погашать вибрации и обеспечивать необходимую герметичность в трубопроводной арматуре. Сильфоны широко применимы в различных системах промышленного назначения. При этом температура транспортируемого вещества должна находиться в оптимальных для изделия пределах.
Существует несколько основных типов исполнения сильфонов:
- С внутренней посадкой бортов;
- С внешней посадкой бортов;
- С внешним и внутренним диаметром посадки бортов;
- С кольцевым армированием.
Присоединяются сильфоны способом «под приварку». Продолжительность эксплуатации изделия зависит от толщины металла: чем толще, тем быстрее изнашивается. При необходимости применения толстостенного сильфона рекомендуется применять многослойное исполнение.
Основным устройством запорно-регулируемой арматуры, в котором применяются сильфонные уплотнения, является вентиль или запорный клапан. Благодаря такому использованию шток клапана и сальниковый элемент полностью изолируются от рабочей среды, в том числе от горячих, токсичных и взрывающихся веществ. Также сильфоны могут изготавливаться не только из металла, но и из стойкого фторопласта. Они незаменимы в случаях, когда существует вероятность утечки опасных веществ. Многослойные сильфонные уплотнители долговечны и применимы практически к любым рабочим средам.
Конструкция запорно-регулирующей арматуры, в которой в качестве уплотнения используется сильфон, отличается высокой стоимостью и сложностью. Но данные нюансы оправданы надежностью подобных устройств. В случае неисправности уплотнительного элемента запорный клапан обычно меняют на новый, а не ремонтируют. Из этого следует, что при выборе вентиля следует в первую очередь обращать внимание на качество сильфона.
Сильфонные запорные клапаны ARI-FABA отличаются немецким качеством и надежностью в эксплуатации. Они работают с такими средами, как пар, горячая вода, газ, аммиак, масла-теплоносители и др. среды. Свою репутацию они заслужили благодаря применению двухслойной оболочки сильфона во всех представленных у нас моделях. Подобное решение позволяет устройствам Faba выдерживать свыше 10000 циклов открытия/закрытия.
Сильфонная арматура
Гибкая подводка для воды имеет вид резиновой трубки, оплетённой металлической нитью с закреплёнными концевыми фитингами. Она необходима при монтаже приборов водоснабжения, отопительного и сантехнического оборудования. Гибкая нержавеющая подводка для воды незаменима в тех случаях, когда использование труб технически невозможно или затруднительно. Такие монтажные элементы имеют высокую степень надежности и способны выдержать давление воды до 10 атмосфер.
Что такое сильфон
Сильфо́н (от англ. фирменного названия Sylphon) — упругая однослойная или многослойная гофрированная оболочка из металлических, неметаллических и композиционных материалов, сохраняющая прочность и герметичность при многоцикловых деформациях сжатия, растяжения, изгиба и их комбинаций под воздействием внутреннего или внешнего давления, температуры и механических напряжений [Википедия]
Сильфон был создан американским ученым-метеорологом и изобретателем Уэстоном Фултоном в самом начале XX столетия. Изобретенное устройство, в виде сжимающейся и расширяющейся емкости, предназначалось для удерживания меняющего свой объем пара.
Духи воздуха сильфы и сильфиды (средневековые мифы ) вдохновили Фултона дать изобретению название Сильфон (Sylphon).
Основные технические параметры:
- Сильфоны чаще всего изготавливаются из следующих материалов:
1. Сплав марки 36НХТЮ;
2. Бериллиевая бронза марки БрБ2;
3. Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, 08Х18Н10;
1. Диапазон от -60С до +200С, для сильфонов из сплава марки 36НХТЮ;
2. Диапазон от -60С до +100С, для сильфонов из бериллиевой бронзы марки БрБ2, латуни марки Л-80;
3. Диапазон от -200 до +400С, для сильфонов из нержавейки 12Х18Н10Т, 08Х18Н10.
Арматура сильфонного типа это
ГОСТ Р 55019-2012
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СИЛЬФОНЫ МНОГОСЛОЙНЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Общие технические условия
Pipeline valves. Multiplayer metal bellows. General specifications
Дата введения 2013-05-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом "Научно-производственная фирма "Центральное конструкторское бюро арматуростроения" (ЗАО "НПФ "ЦКБА")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 259 "Трубопроводная арматура и сильфоны"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ИЗДАНИЕ (январь 2019 г.) с Изменением N 1, утвержденным в феврале 2018 г. (ИУС 4-2018), Поправкой (ИУС 7-2018)
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6-7, 2020 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сильфоны многослойные металлические (далее - сильфоны), предназначенные в качестве герметизирующих, чувствительных или силовых элементов трубопроводной арматуры и других технических устройств при температуре от минус 260°С до плюс 550°С. Сильфоны применяются во всех отраслях промышленности, в т.ч. в атомной энергетике, в судостроении и в военной технике.
Положения настоящего стандарта применяются с учетом порядка и правил установления требований и проведения испытаний, действующих у заказчиков и потребителей сильфонов.
Раздел 1 (Измененная редакция, Изм. N 1).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 2.124 Единая система конструкторской документации. Порядок применения покупных изделий
ГОСТ 9.014 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.063 Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности
ГОСТ 15.309 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения
ГОСТ 27.002 Надежность в технике. Термины и определения
ГОСТ 27.310 Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения
ГОСТ 32 Масла турбинные. Технические условия
ГОСТ 159 Жидкость охлаждающая низкозамерзающая
ГОСТ 166 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 305 Топливо дизельное. Технические условия
ГОСТ 356 Арматура и детали трубопроводов. Давления номинальные пробные и рабочие. Ряды
ГОСТ 515 Бумага упаковочная битумированная и дегтевая. Технические условия
ГОСТ 577 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия
ГОСТ 1012 Бензины авиационные. Технические условия
ГОСТ 2084* Бензины автомобильные. Технические условия
* Утратил силу на территории РФ в части марок автомобильных бензинов А-72, А-76 этилированный, АИ-91, АИ-93, АИ-95 с 01.01.2003. Пользоваться ГОСТ 2084-77 только в отношении продукции, выпущенной в оборот до 01.01.2009.
ГОСТ 2405 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия
ГОСТ 2991 Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия
ГОСТ 4986 Лента холоднокатаная из коррозионно-стойкой и жаростойкой стали. Технические условия
ГОСТ 5582 Прокат тонколистовой коррозионно-стойкий, жаростойкий и жаропрочный. Технические условия
ГОСТ 5583 (ИСО 2046-73) Кислород газообразный технический и медицинский. Технические условия
ГОСТ 5632-72* Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки
* Восстановлен на территории РФ на период с 01.01.2016 до 31.12.2020 для применения на объектах использования атомной энергии.
ГОСТ 5632-2014 Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки
ГОСТ 5959 Ящики из листовых древесных материалов неразборные для грузов массой до 200 кг. Общие технические условия
ГОСТ 6032 (ISO 3651-1:1998, ISO 3651-2:1998) Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии
ГОСТ 6221 Аммиак безводный сжиженный. Технические условия
ГОСТ 6331 Кислород жидкий технический и медицинский. Технические условия
ГОСТ 6457 Масла МК-8. Технические условия
ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 8050 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия
ГОСТ 8502 Дифторхлорметан (хладон 22). Технические условия
ГОСТ 9968 Метилен хлористый технический. Технические условия
ГОСТ 10219 Ксенон. Технические условия
ГОСТ 10227 Топлива для реактивных двигателей. Технические условия
ГОСТ 10498 Трубы бесшовные особотонкостенные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия
ГОСТ 10733 Часы наручные и карманные механические. Общие технические условия
ГОСТ 12308 Топлива термостабильные Т-6 и Т-8В для реактивных двигателей. Технические условия
ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 15899 1,1,2,2-тетрафтордибромэтан (хладон 114В2). Технические условия
ГОСТ 17433 Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загрязненности
ГОСТ 19212 Дифтордихлорметан (хладон 12). Технические условия
ГОСТ 20799 Масла индустриальные. Технические условия
ГОСТ 21557 Втулки и кольца соединительные для металлических сильфонов. Общие технические условия
ГОСТ 21743 Масла авиационные. Технические условия
ГОСТ 22743 Сильфоны. Термины, определения и буквенные обозначения
ГОСТ 24297 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля
ГОСТ 24856 Арматура трубопроводная. Термины и определения
ГОСТ 28498 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
ГОСТ Р 15.301 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство
ГОСТ Р 52901 Картон гофрированный для упаковки продукции. Технические условия
ГОСТ Р 53228 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется принять в части, не затрагивающей эту ссылку.
Раздел 2 (Измененная редакция, Изм. N 1).
3 Термины, определения, сокращения и обозначения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 27.002, ГОСТ 22743, ГОСТ 24856, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 сильфон: Упругая многослойная гофрированная металлическая оболочка, применяемая в качестве герметизирующего, чувствительного или силового элемента и сохраняющая прочность и плотность при многоцикловых деформациях сжатия, растяжения под воздействием внутреннего или внешнего давления, температуры и механических нагружений.
3.1.2 гофр сильфона: Элемент сильфона, расположенный между соседними впадинами.
Арматура сильфонного типа это
Водопровод и канализация
Насосные станции и очистные сооружения
Канализационные
Водопроводные
Пожарные
Обзор запорных клапанов – преимущества и недостатки
Современная техника для обработки нефти, газа и других материалов включает гигантское количество разнообразных механизмов и приспособлений. Многие производители предоставляют строительным компаниям приобретать все, что нужно в одном месте, избавиться от ненужных затрат времени на поиски. На выбор всем интересующимся также предоставляются и запорные клапаны, подробная информация о которых предоставляется в данной статье для ознакомления. Запорно-регулирующие клапаны используются в трубопроводах различного диаметра. В качестве рабочей среды могут использоваться самые разнообразные материалы.
Содержание
Устройство клапанов и принцип работы
На корпусе устанавливаются два патрубка со специально заготовленными концами для соединения с трубопроводом. Клапан устанавливается в трубопровод при помощи всех существующих возможных соединений. Внутри корпуса устанавливается так называемое седло, которое перекрывается, когда опускается затвор. Шпиндель удерживается сальниковым уплотнением, установленным в крышке. Ходовая часть запорного элемента выводится за область прохождения рабочей среды при помощи так называемого бугельного узла, необходимость в котором может отсутствовать, если применяется сильфонное соединение.
Вращение шпинделя выполняется при помощи ручного штурвала, либо механического привода. Через зажатую ходовую гайку крутящий момент передается золотнику, таким образом выполняется поступательное движение запорного элемента в седло. Таким образом полностью перекрывается поток рабочей среды. Привод может выполнять поступательное движение, а не вращательное, поэтому в таких клапанах ходовую гайку можно не использовать. Вместо шпинделя устанавливается специальный гладкий шток.
Разновидности запорных клапанов
В современной промышленности устанавливаются самые разнообразные запорные клапаны. Все они имеют определенные особенности и своеобразное предназначение. Среди всех приспособлений рассматриваются три основных подкатегории:
- Дыхательные клапаны с элементами механики, при помощи которых из системы устраняется пар, либо воздух.
- Клапаны непримерзающие применяются для регулирования оптимальных параметров среды в емкостях, где хранятся рабочие материалы.
- Предохранительные гидравлические устройства имеют механизм гидравлического затвора, необходимым для качественного стравливания больших объемов накопившегося газа и для защиты от его образования. При помощи таких видов запорных клапанов в трубопроводах можно поддерживать максимальный из возможных режимов эксплуатации.
Промышленные дыхательные клапаны используются в современных механизмах, предназначенных для хранения и последующей переработки нефтепродуктов, которые отличаются достаточно высокой степенью испаряемости. Их совокупное функциональное назначение подразумевает постоянное поддержание оптимальных условий для хранения горючих материалов. Уровень давления в резервуарах может корректироваться при установке дыхательных клапанов. Ущерб, наносимый окружающей среде, существенно снижается, благодаря снижению объемов испарений.
Появление вакуума в емкостях предотвращается, благодаря использованию непримерзающих клапанов. Главным преимущественным отличием таких устройств можно назвать адаптированность устройства к текущим климатическим условиям. Это позволяет обслуживать нефтепродукты в условиях воздействия крайне низких температур. Гидравлические клапаны имеют определенные отличия от обычных механических, которые заключаются в том, что в процессе регулировки применяется специальная вязкая по составу жидкость, которая размещается в корпусе самого клапана.
Сильфонный клапан
Сильфон достаточно широко применяется в проектировании современной трубопроводной арматуры. Этот материал может применяться в качестве достаточно чувствительного силового компонента, способствующего надежной герметизации. Сильфон являет собой надежную упругую оболочку из одного или нескольких слоев металла, либо других подходящих композиционных материалов. После проведения многочисленных деформаций оболочка сильфона всегда будет оставаться достаточно плотной и прочной. Сильфоны изготавливаются из таких материалов:
- Металлические листы или ленты;
- Тонкостенные трубы;
- Фторопласт;
- Устойчивая к коррозии сталь;
- Полутомпак.
Этот элемент является уплотнительной составляющей запорного клапана. Сильфонные клапаны зачастую применяются в ситуациях, когда нужно предотвратить вероятную утечку опасных рабочих материалов в окружающую среду. Они применяются сравнительно чаще, чем сальниковые по причине полного исключения утечки опасной рабочей среды в атмосферу в течение всего эксплуатационного периода запорного узла. Однако такие приспособления имеют свои недостатки. Конструкция запорного клапана должна быть существенно усложнена для полноценного предотвращения возможной утечки. Ремонт испорченного сильфонного клапана подразумевает множество усилий и является весьма дорогостоящим. Следует рассмотреть основную категорию производителей качественных сильфонных клапанов:
- Пензенский арматурный завод;
- ГК «Аркор»;
- Завод «Старт»;
- «СеверМаш»;
- Zetkama;
- «ЭНМАШ».
В качестве запорной арматуры также применяются специальные сильфонные задвижки. В большинстве случаев такие элементы применяются с целью блокирования движущегося потока рабочей среды в трубопроводе. Управление подобными устройствами осуществляется с использованием штурвала, либо специального привода. Сильфонные задвижки в большинстве своем поставляются в Россию из Китая. У нас они почти не производятся по причине снижения на них спроса. Однако спрос у потребителя на сильфонные клапаны постоянно возрастает.
Преимущества и недостатки
Главным запирающим элементом таких клапанов является золотник, перемещающийся параллельно оси эксплуатируемой системы. В процессе использования запорной арматуры этот золотник может находиться только в двух положениях: «открыто» или «закрыто». Поток рабочей среды может быть полностью прекращен при помощи таких клапанов. Запорно-регулировочная арматура используется при необходимости регулирования интенсивности потока рабочей среды.
Регулируемые вручную запорные клапаны зачастую не комплектуются электрическими или пневматическими приводами, благодаря которым поток рабочей среды может успешно перекрываться удаленно. Однако большой популярностью сегодня пользуется магнитный привод.
Такие клапаны фиксируются на трубопроводе несколькими распространенными способами. При разделении по такому признаку можно выделить две основных категории клапанов:
Клапаны с сильфонным уплотнением
Утечка в различных точках трубопроводов, которые находятся на химических заводах, создает выбросы. Все утечки могут быть обнаружены с использованием различных методов и инструментов и должны быть отмечены инженером завода. К критическим точкам утечки относятся фланцевые прокладки и уплотнение сальника клапана / насоса и т. д. Химическая перерабатывающая промышленность в настоящее время ориентируется на более безопасные технологии для лучшей защиты окружающей среды, и каждый инженер-технолог является ответственным за проектирование установок, которые ограничивают ущерб окружающей среде посредством предотвращения утечки любых токсичных химических веществ.
Утечка из клапана или набивочной камеры сальника клапана, как правило, является проблемой для технического обслуживания или инженера завода. Эта утечка означает:
- убыль материала
- загрязнение атмосферы
- опасность для работников завода.
Например, возьмем случай утечки пара через сальник клапана. При 150 фунтах на квадратный дюйм зазор всего в 0,001 дюйма через сальник будет означать утечку со скоростью 25 фунтов/час. Это эквивалентно потере 1,2 долл. США за восьмичасовую смену или 1100 долл. США в год. Аналогичным образом, небольшая капля в диаметре 0,4 мм в секунду расходуется около 200 литров дорогостоящего масла или растворителя в год. Эту утечку можно значительно уменьшить, используя клапан с сильфонным уплотнением. В этой статье теперь рассмотрим конструкцию и работу сильфонного уплотнения.
Сильфонная конструкция
Сильфонный картридж приварен как к крышке клапана, так и к штоку клапана. Сильфонный картридж имеет несколько витков, и эти витки сжимаются или расширяются в зависимости от перемещения штока клапана. (С научной точки зрения сильфон сжимается, когда клапан находится в открытом положении, и расширяется, когда клапан находится в закрытом состоянии). Важно правильно установить корпуса клапанов. Сильфон может крепиться к клапанам двумя разными способами. Первый способом, сильфон приваривается к штоку клапана сверху и корпусу клапана снизу. В этом случае технологическая жидкость содержится внутри сильфона, или при втором способе сильфон приваривается к штоку клапана внизу и корпусу сверху. В этом случае технологическая жидкость содержится в кольцевой области между крышкой клапана и сильфоном (снаружи).
Сильфон является критическим компонентом и образует сердцевину сильфонного уплотнения клапанов. Чтобы избежать скручивания сильфона, у клапана должен быть только стержень с линейным перемещением. Это может быть достигнуто с помощью так называемой гайки с фланцем на клапанной части крышки клапана. Маховичок крепится на гайке, которая эффективно передает вращательное движение маховика в линейное движение в штоке клапана.
Типы сильфонов
Существует два основных типа сильфона: кованый сильфон и сварной сильфон. Штампованный сильфон изготавливается заворачиваем плоского листа (тонкостенной фольги) в трубу, которая затем продольно сварена швом, полученный при сварке плавлением. После эта труба механически или гидростатически формируется в сильфон с округлыми и широко разнесенными складками. Сварной листовой сильфон изготавливается путем сварки пластин шайбоподобного типа из тонкого металла вместе на внутренней и внешней окружности шайб - пластин. У сварного листового сильфона и больше сгибов на единицу длины по сравнению с кованым сильфоном. Таким образом, при одинаковой длине хода кованые сильфоны в два-три раза длиннее, чем их сварные листовые аналоги.
Как известно, кованые сильфоны выходят из строя в случайных местах, в то время как сварной лист обычно выходит из строя на сварном шве или вблизи него. Для обеспечения полного проникновения сильфонов и сварки торцевых буртов целесообразно изготавливать с использованием микроплазменной сварки.
Конструкция сильфона
Многослойная конструкция сильфона предпочтительна для работы с жидкостями более высокого давления (обычно два или три слоя металлической стенки). Сильфон двухслойного типа может повысить номинальное давление на 80-100% по сравнению с однослойным сильфоном той же толщины. Если же используется однослойный сильфон толщиной, эквивалентной номинальному давлению двухслойного сильфона, уменьшается длина хода. Таким образом, конструкция многослойного сильфона имеет явное преимущество перед однослойным сильфоном. Сильфон подвержен усталости металла, и она может привести к повреждению сварного шва. На усталостную прочность сильфона также влияют материал конструкции, технология изготовления, длина хода и частота хода, и обычные параметры, такие как температура жидкости и давление.
Материал сильфона
Наибольшей популярностью пользуется сильфон из нержавеющей стали - AISI 316Ti, который содержит титан, чтобы противостоять высоким температурам. Альтернативно, Inconel 600 или Inconel 625 улучшают усталостную прочность и коррозионную стойкость по сравнению с сильфоном из нержавеющей стали. Аналогично, Hastalloy C-276 обладает большей коррозионной стойкостью и усталостной прочностью, чем Inconel 625. Усталостную стойкость можно улучшить, используя систему сильфонного уплотнения и уменьшая длину хода; это может значительно увеличить срок службы сильфона.
Выбор клапана
Наиболее распространенными типами клапанов, которые оснащены сильфонными уплотнениями, являются конструкции затвора и шарового шарнира. Они больше всего подходят для использования с сильфоном благодаря своей внутренней конструкции и осевому перемещению штока клапана.
Использование
Среда теплообмена: горячее масло обычно используется в отраслях, где используются синтетическое волокно / POY (частично ориентированная нить). Тем не менее, всегда существует риск пожара по причине разлива горячего масла на легковоспламеняющиеся химические вещества. В этом случае клапаны с сильфонным уплотнением могут остановить утечку.
Вакуум / сверхглубокий вакуум: в некоторых применениях может потребоваться вакуумный насос для непрерывного отбора воздуха из трубопровода. Любые обычные клапаны, которые устанавливаются на трубопроводе, могут пропускать наружный воздух через трубопровод сальника клапана. Следовательно, сильфонный клапан является единственным решением, чтобы предотвратить прохождения воздуха через сальник.
Высокоопасные жидкости: для таких сред, как хлор, водород, аммиак и фосген, сильфонный клапан является идеальной конструкцией, поскольку утечка через сальник полностью исключена.
Атомные электростанции, установки для производства тяжёлой воды: в случаях, когда необходимо постоянно предотвращать утечку радиации, сильфонный клапан является идеальным инструментом.
Дорогостоящие жидкости: в некоторых случаях необходимо стараться избегать утечки просто по причине высокой стоимости жидкости. В этом случае экономическая оценка часто способствует использованию сильфонных клапанов.
Экологические нормы: во всем мире стандарты в отношении выбросов и окружающей среды с каждым днем становятся все более строгими. Поэтому компаниям может быть сложно расширяться в пределах существующих помещений. С использованием сильфонных клапанов, расширение возможно без вреда для окружающей среды.
Читайте также: