Сравнение вентиля и задвижки. Что такое вентиль водопроводный? Устройство, чертеж и схема подключения

Запорная арматура используется при устройстве газопроводных и канализационных систем. Такие приспособления заметны на разных видах труб, их прямое предназначение — перекрытие любых потоков (водных или газовых). Кран и клапан относятся к основным механизмам данного типа.
Исходя из характеристик данных механизмов, выбирается определенный тип приспособлений. Чтобы сделать верный выбор, необходимо знать, что и как работает.
В чем разница между краном и клапаном?

Главное отличие — предназначение в работе, их функции. Главная задача клапана — обеспечение процесса плавной регулирование напора газа за счет конструктивных особенностей. Безусловно, такую работу способен выполнять и кран, он имеет способность регулировать поток жидкостей и газов, но из-за специальных условий использования неполное перекрывание строго запрещено.

Необходимо сказать, что ни кран, ни клапан не могут изменить направления потоков, они применяются только при необходимости частичного или полного перекрывания потока. При установке кранов и клапанов в трубопроводную систему необходимо посмотреть на стрелку — она показывает верное направление движения. Неправильный монтаж способствует возникновению лишнего гидравлического сопротивления, это повлияет на срок службы, может привести к неправильной работе и неисправностям. Структура клапана включает в себя грун-буксы что позволяет герметично садится на седло отверстия.

Существуют и визуальные отличия. Рукоятки данных запорных приспособлений различны — клапан имеет «барашек», который необходим для плавного регулирования потока, кран же имеет простую рукоятку, которая крепится к штоку

Ответа на вопрос «что лучше: кран или клапан?» нет. Дать такой ответ невозможно, так как каждый тип запорной арматуры предназначен для выполнения определенных задач. Кран, в отличие от клапана, имеет конструктивные особенности, которые способствуют его работе при необходимости быстрого перекрытия потока. Это происходит из-за более простого строения рукоятки, так как на заворачивание «барашка» клапана тратится больше времени. По сроку работы клапан уступает крану, в его конструкции предполагаются уплотнительные элементы, которые периодически ломаются и нуждаются в починке или замене. Однако по ремонтопригодности преимущества у клапана, так как в его строении возможна замена деталей, вышедших из строя. При деформации крана необходима полная замена.

Расслабься и не дай змейке разюиться 😉

Для управления используй стрелки на клавиатуре ⌨

Сравнение вентиля и задвижки

В чем же разница между вентилем и задвижкой? Она обусловлена различной конструкцией их запорных органов. В вентиле поток жидкости или газа перекрывается с помощью клапана, прижимаемого к седлу в параллельных потоку горизонтальных плоскостях, для чего производится двойной изгиб потока жидкости или газа под углом 90 °, но при этом повышается сопротивление ему. В задвижке поток перекрывает заслонка или конус, опускаемые перпендикулярно направлению его движения.

Если вентиль правильно сконструирован, то не происходит сужения проходных отверстий по сравнению с входными и выходными, а при использовании задвижек возможны варианты. В большинстве трубопроводов устанавливаются полноприводные задвижки, то есть диаметр их проходного отверстия соответствует диаметру трубопровода, но иногда, с целью уменьшения крутящих моментов, устанавливаются и суженные задвижки, что позволяет снизить износ уплотнительных поверхностей.

При большом диаметре трубопроводов (от 300 мм) или высоком давлении в них эффективней работают задвижки. Вентили же имеют более простую конструкцию, следствием чего является их более низкая стоимость, их также легче вращать при больших давлениях, но при высоком давлении стремление отжать клапан от седла создает дополнительную нагрузку на конструкцию. В задвижке сопротивление полностью отсутствует, поскольку она не имеет изгибов. Одностороннее давление обеспечивает более плотное прилегание заслонки к седлу, что делает задвижки более надежными запорными устройствами.

Блокирующие элементы задвижек могут либо полностью перекрывать поток жидкости или газа, либо быть полностью открыты, в то время как вентили могут использоваться в качестве регулирующих элементов.

TheDifference.ru определил, что отличие вентиля от задвижки заключается в следующем:

Запорные органы вентиля перемещаются параллельно потоку, задвижки – перпендикулярно. Это делает задвижки более надежными, но обеспечивает более легкое вращение вентилей при больших нагрузках.
Вентиль имеет более простую конструкцию и, соответственно, более низкую стоимость.
Задвижка может находиться только в двух положениях (открыто-закрыто), а установка вентиля позволяет регулировать уровень наполнения трубопроводов или объем расходуемых газов и жидкостей.

Регулирующие клапаны и вентили Многие технологические процессы в технике, протекающие с участием жидкостей и газов, требуют обеспечения заранее заданного режима, определяемого температурой, давлением, концентрацией компонентов. Регулирование режима работы установки, агрегата, системы осуществляется путем изменения расхода соответствующей среды. Так, температура в печи регулируется количеством подаваемого в топку мазута, давление в энергоустановке - количеством пара, концентрация - массовым содержанием соответствующего компонента. Изменение количества протекающей по трубопроводу рабочей среды осуществляется регулирующей арматурой, в состав которой входят регулирующие вентили, регулирующие клапаны и регуляторы давления. При помощи вентиля производится только периодическое ступенчатое регулирование. Непрерывное и бесступенчатое регулирование осуществляется при помощи регулирующих клапанов, снабженных приводом. Они являются исполнительным устройством в системе автоматического регулирования технологических процессов. Регулятор давления представляет собой автоматически действующее автономное устройство, состоящее из регулирующего клапана, снабженного приводом, управляемым чувствительным элементом, реагирующим на давление рабочей среды, без применения постороннего источника энергии. Классификация регулирующих вентилей и клапанов приведена на схемах 2.5 и 2.6, а их типовые конструкции - на рис. 2.85-2.97. Наиболее простым регулирующим устройством является р егулирующий вентиль, который отличается от запорного формой затвора, а иногда конструкцией всего рабочего органа. Регулирующий вентиль, предназначенный и используемый на больших перепадах давления (р < 0,5), называется дроссельным. Для изменения расхода через вентиль затвор перемещается относительно седла, перекрывая его отверстие в большей или меньшей степени. Для этой цели в вентиле используется ходовой узел, состоящий из шпинделя и ходовой гайки, снабженных трапецеидальной резьбой. Затвор, предназначенный для регулирования, называется п л у н ж ер о м. Плунжеры бывают пяти основных типов: стержневые, полые (юбочные), сегментные, тарельчатые и перфорированные (клеточные). Наиболее часто в вентилях применяются стержневые (игольчатые) плунжеры, в клапанах - стержневые и полые. В регулирующем органе арматуры со стержневым плунжером регулирование расхода среды осуществляется изменением площади кольцевой щели между седлом и плунжером, в полых изменяется открытая площадь окон плунжеров для прохода среды,в сегментных изменяется площадь щели, имеющей форму сегмента. Тарельчатые плунжеры обычно применяются в регуляторах давления (двух-седельных). Перфорированный плунжер представляет собой полый цилиндр с большим числом сквозных отверстий на боковой поверхности. Применяется для чистых сред при больших перепадах давления на запорном органе. Регулирующие клапаны могут быть одно- седельнымн и двухседельными. Наиболее часто применяются двух-седельные регулирующие клапаны. Односедельные клапаны применяются лишь когда площадь плунжера невелика или требуется надежная герметичность клапана в закрытом положении. Недостатком односедельных клапанов является неуравновешенность плунжера, которая при больших диаметрах седла создает большие продольные (перестановочные) усилия на плунжере. В энергетике применяются односедельные регулирующие клапаны с тросовым управлением. Трос крепится к концу рычага, управляющего плунжером. Трос может создавать только одностороннее (тянущее) усилие, в обратном направлении действует груз, чем создается силовое замыкание системы. Груз на рычаге должен создавать усилие вдоль шпинделя, превышающее усилие от давления рабочей среды на плунжер и силу трения. Эти клапаны устанавливаются таким образом, чтобы вращение рычага происходило в вертикальной плоскости. Управление производится с помощью колонки дистанционного управления, либо приводом системы автоматического регулирования. Может быть также применено ручное и механическое дистанционное управление. Тросовое управление отличается простотой и надежностью, но пригодно лишь в условиях, когда управление производится с относительно небольших расстояний в пределах одного здания. При необходимости управления с больших расстояний обычно используются не механические, а электрические или пневматические способы. Схема 2.6 Классификация регулирующих клапанов Наиболее широкое применение получили двухседельные регулирующие клапаны с мембранным пневматическим приводом и пружинной нагрузкой. Они управляются сжатым воздухом, подводимым от постороннего источника, и могут быть использованы для автоматического непрерывного бесступенчатого регулирования при работе на различных параметрах и свойствах среды и для различных условий эксплуатации. Силовая пружина привода создает пропорциональную зависимость между усилием и ходом, благодаря чему на клапане образуется пропорциональная зависимость между командным давлением и ходом-плунжера. Регулирующие клапаны могут иметь вид действия НО (нормально открыт) или НЗ (нормально закрыт) в зависимости от того, открыт или закрыт клапан при отсутствии давления на мембране привода. Рис. 2.85. Клапаны регулирующие стальные односедельные: а - со стержневым плунжером рычажный с патрубками под приварку для воды (ру = 1 МПа, ^п<250°С); б -с поршневым плунжером рычажный фланцевый для пара (Ру= 1,6 МПа, <р<500°С) Рис, 2.86. Клапаны регулирующие стальные двухседельные рычажные с патрубками под приварку для воды и пара (Ру = 2,5 МПа, < 400 °С): а - со стержневым плунжером; б - с полым плунжером В; некоторых, случаях может быть использован беспру-жинный регулирующий клапан, привод которого имеет две мембраны и две герметично изолированные полости. В одну из полостей подается сжатый воздух или газ, упругость которого используется взамен пружины. Во вторую полость подается командное давление воздуха. Упругость сжатого воздуха в полости нагружения определяет собой силовую характеристику регулирующего клапана: ход - давление командного воздуха. Рис. 2.92. Клапаны регулирующие стальные двухседельные флан-цевые с мембранным исполнительным механизмом (МИМ) для жидких и газообразных сред {ру ~ 4 МПа, /р < 300 °С): а - со стержневым плунжером; б - с полым плунжером Такие регулирующие клапаны не получили широкого применения. На их работу могут оказывать влияние колебания температуры окружающего воздуха и возможные утечки воздуха или газа из полости нагружения. Основные параметры и конструктивные разновидности регулирующих клапанов (с поступательным перемещением плунжера по направлению потока среды в клапане) для условных диаметров прохода Dy = 6-400 мм и /^у < 32 МПа регламентированы ГОСТ 9701-79. Рис. 2.97. Вентили регулирующие стальные угловые со стержневым плунжером: а - фланцевый для жидких и газообразных нефтепродуктов (уОу = 32 МПа, ^ 200 °С); 6 - цапковый для жидких и газообразных сред (р - 200 МПа, tp < 200 °С) Регулирующие клапаны изготовляют из чугуна, стали, коррозионно-стойкой стали. Для коррозионных сред применяют мембранные клапаны с внутренним коррозионно-стойким покрытием и шланговые регулирующие клапаны. Применяются также мембранные и шланговые регулирующие вентили. Мембранные и шланговые клапаны и вентили не имеют плунжера, которому можно было бы придать форму, необходимую для обеспечения требуемой пропускной характеристики. В мембранном клапане пропускная способность изменяется путем перемещения мембраны относительно седла корпуса, а в шланговом-путем пережима шланга. Мембранные и шланговые вентили и клапаны обладают высокой коррозионной стойкостью, но срок их службы и энергетические параметры рабочей среды ограничены. В энергетике в качестве регулирующей арматуры применяются также однодисковые (шиберные) задвижки и краны с цилиндрическим полым затвором, снабженным круглым или профилированным проходным отверстием. Опыт показал, что в условиях высоких давлений и температур такие регулирующие устройства в виде шиберных задвижек по своим эксплуатационным качествам превосходят обычные регулирующие клапаны. Задвижка имеет плоский диск (шибер), который под действием давления рабочей среды (вода, пар) плотно прижимается к уплотнительному кольцу корпуса. Они выпускаются с бесфланцевым присоединением крышки к корпусу; управление производится с помощью электропривода. Регулирующие клапаны с мембранным пружиннььм исполнительным механизмом (МИМ) могут быть снабжены дополнительными устройствами (блоками), расширяющими области применения регулирующих клапанов и способствующими повышению точности работы клапана. К таким блокам относятся: верхний и боковой ручные дублеры, позиционные реле (позиционеры), датчики положения, фиксаторы и др. Основные параметры регулирующих клапанов регламентированы ГОСТ 25866-83, © Geyz. ru

Добавить в закладки

Они используются на трубопроводах с большим, более 50 мм, диаметром, где необходимо медленное перекрытие потока для предотвращения гидравлического удара.

У вентиля затвор перемещается перпендикулярно, и в момент закрытия уплотнительные поверхности не испытывают трения, что существенно уменьшает возникновение задиров.

Из-за того что внутри корпуса вентиля направление потока дважды изменяется, а проходное сечение меньше, чем у задвижек, вентиль имеет повышенное гидравлическое сопротивление, что является его основным недостатком.

Вентиль не может эксплуатироваться в различных направлениях относительно движения потока. Его рабочим положением является то направление потока, когда он в закрытом состоянии со стороны седла давит на тарелку, а не со стороны штока. В этом положении давление потока при открывании вентиля даже помогает поднятию тарелки от седла. При неправильной установке вентиля давление потока в закрытом положении прижимает тарелку, и при открытии вентиля к перемещению штока придется приложить весьма значительное усилие, так как необходимо будет преодолеть давление потока. Это может привести к выходу его из строя, так как тарелку затвора может сорвать со штока, что потребует больших трудозатрат для ремонта.

Краны: основные характеристики

Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель

Они не имеют штока, а затвор их выполнен в форме шара, конуса или цилиндра с отверстием для прохода потока и поворачивается перпендикулярно потоку. Если ось отверстия крана с осью трубопровода совпадает, то кран открыт, так как поток проходит через отверстие. Если же затвор повернуть на 90°, то кран будет закрыт. Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель. Для этого достаточно лишь повернуть затвор на 90°. Этим кран отличается от задвижки и вентиля. У него нет маховика, поэтому он приводится в действие рукояткой. Кран находится в открытом состоянии, если рукоятка расположена вдоль трубопровода, а если перпендикулярно, тов закрытом.

У конусных крановзатвор выполненпо типу усеченного конуса. Он имеет отверстие для прохода потока в виде прямоугольника или круга. Конусную же поверхность имеет и корпус крана. Сделано это для того, чтобы пробка могла плотно примыкать к седлу.

Для герметичности затворимеет смазку, которая должна заполнять все микрозазоры между корпусом изатвором. При этом она уменьшает усилие, необходимое для поворота. Пробканаходится в прижатом состоянии к поверхности корпуса.

Существуют два способа прижатия затвора, и поэтому различают краны сальниковые и натяжные. В сальниковых кранах между верхним торцом пробки и крышкой крана и находится сальниковая набивка. Это упругий элемент, который прижимает задвижку к корпусу с постоянным усилием. Натяжные краны имеют стержень снизу пробки, который проходит через корпусное отверстие. Прижатие затворапроисходит за счет пружины. Такие краны надежнее, так как в них отсутствует сальниковая набивка, упругие свойства которой теряются со временем. Поэтому в таких важных отраслях, как газоснабжение, используют натяжные краны.

Конусные краны имеют невысокую стоимость, они не сложны в ревизии, у них простая конструкция и сравнительно небольшое гидравлическое сопротивление. Это является их преимуществом

Но у таких кранов есть и недостатки. Требуется большое усилие, необходимое для поворота пробки. Со временем микрозазоры между затвором и поверхностью корпуса покрываются отложениями. В этом случае на поворот затвора требуется уже большое усилие, что может привести к поломке крана.

Для производства кранов требуется качественно обработанная поверхность затвора и корпуса, поэтому их изготавливают из бронзы и латуни. Кроме того, эти металлы в меньшей степени подвержены коррозии, а это продлевает срок его службы.

Запорная арматура применяется в устройстве канализации и газопровода. Она видна на трубопроводах общего назначения, промышленного типа, промышленных трубопроводах с особыми условиями работы, сантехнических трубопроводах и на многих других. Они предназначены для того, чтобы перекрывать любые водные либо газовые потоки.

Бытовая сантехника не обходится без подобных механизмов, но мало кто понимает, чем отличается кран от задвижки. Без этого просто невозможно подключить бытовую технику, устранить течь, перекрыть газ или поменять смеситель. Сантехника окружает нас сплошь и рядом, а запорная арматура — неотъемлемая ее часть.

Совет профессионала

На самом деле она имеет существенные различия как конструктивные, так и эксплуатационные, хотя любое конструктивное решение этого вида арматуры всегда работает в двух положениях: закрыто и открыто.

Но, исходя из их функциональных характеристик и области применения, выбирается тот или иной вид устройства. Для правильного выбора следует знать, чем может отличаться принцип их работы, и какую функцию каждый из них выполняет.

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ КРАНА, ВЕНТИЛЯ И ЗАДВИЖКИ

Конструктивными решениями запорной арматуры, являются краны, вентиля и задвижки. Чем они отличаются между собой?

Задвижки являются самыми распространенными и самыми востребованными запирающими устройствами. Их конструкция подразумевает нахождение запирающего элемента в положении закрыто и открыто. Поток рабочей среды перекрывается вследствие того, что запирающий элемент перемещается перпендикулярно к его оси. Задвижки могут быть применены исключительно в роли запирающей арматуры. Они бывают параллельные, клиновые и шиберные.

Вентиль или клапан способны перекрывать поток рабочей среды за счет того, что устройство перемещается параллельно оси его движения. Он, в отличие от задвижек, может быть применен не только как перекрывающее устройство, но и как регулирующее ввиду того, что его конструкция позволит вам не полностью перекрыть поток среды, а частично.

К существенному недостатку можно отнести неспособность вентиля реагировать на изменяющуюся скорость и давление в системе. Поэтому сфера его применения — трубопроводы с относительно постоянным потоком и давлением рабочей среды. Кроме регулирующих и запорных устройств, различают перепускные, смесительные, а также распределительные конструкции данных механизмов.

Кран — еще один вид запорной арматуры. Он может быть применен как перекрывающее, так и регулирующее устройство. Функционирует он так: запорный элемент, вращаясь вокруг своей оси, перемещается по направлению перпендикулярному движению потока среды. Запорный элемент имеет форму диска. Вследствие его вращения вокруг собственной оси и происходит перекрытие жидкости по перпендикулярному направлению.

Современная сантехника предлагает различные конструкционные решения запорной арматуры, которые имеют собственные особенности. Конечно, это влечет за собой наличие отличительных преимуществ и недостатков, которые проявляются в различных условиях. Поэтому, чтобы правильно выбрать запорную арматуру, необходимо учесть особенности конструкции трубопровода, а также условия использования и требования к конкретному устройству. Для этого необходимо понимать, чем отличается, к примеру, кран от вентиля, ведь разница между ними не столь очевидна.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРАНА И ВЕНТИЛЯ

Основным различием между краном и вентилем является регулировка напора рабочей среды. Вентиль может производить такую регулировку, а вот кран нет. Более того, учитывая правила эксплуатации кранов, регулировать с их помощью напор категорически запрещено. Функций у крана всего две: открывать и закрывать поток среды. А вот клапан может легко регулировать напор жидкости или газа.

Такое различие обусловлено конструкцией. Запорный элемент в этом устройстве перемещается в направлении потока и в итоге садится на седло. В кранах же он вращается вокруг своей оси. Кроме того, существуют шаровые краны. В их конструкции запорным элементом выступает поворачивающейся перпендикулярно потоку шар, вследствие чего изменяется диаметр трубы. А вот вентиля оборудуются грун-буксой. Данное конструктивное решение подразумевает, что, перемещая шток грун-буксы, производят поднятие или опускание клапана, который прикреплен к штоку. Таким образом, происходит открытие или закрытие отверстия, которое находится в седле.

Визуально несложно отличить вентиль от крана. Если у запорной арматуры простая ручка, а конец этой ручки крепится к штоку, то это — кран. Если же на месте ручки на штоке находится барашек — это клапан.

Сравнение вентиля и задвижки

Чем отличается вентиль от задвижки? Разница между ними заключается в конструкции этих двух видов запорной арматуры. Задвижка имеет более сложную конструкцию. В ней поток перекрывается за счет заслонки или конуса, который перпендикулярно опускается до упора, то есть до полного перекрытия движения жидкости или газа. Вентиль же устроен несколько проще. Поток перекрывает клапан, который прижимается к седлу параллельно. Таким образом, поток дважды изгибается под 90°. При этом повышается сопротивление.

Если клапан сконструирован и сделан правильно, не должны сужаться проходные отверстия, если сравнивать их с входными и выходными. А вот задвижки этим похвастать не могут. Во многих трубопроводах ставят полноприводные их варианты, которые по своему диаметру соответствуют диаметру трубопровода.

Хотя существуют и другие варианты этого устройства, более суженные, чем диаметр трубопровода. Их устанавливают с определенной целью. Такие задвижки благодаря меньшему диаметру имеют меньший крутящий момент. Это уменьшает износ уплотнителей в трубе.

Если трубопровод имеет большой диаметр, свыше 300 мм, или если трубопровод работает под большим давлением, то в таких трубопроводах рациональнее ставить задвижки, так как они работают эффективнее.

Клапан, имея более простую конструкцию, обладает в итоге и низкой стоимостью. Кроме того, его проще вращать под высоким давлением. Но это высокое давление создает остаточную нагрузку на конструкцию, так как в конструкции вентиля есть изгибы, и высокое давление стремится отжать клапан от седла. В конструкции задвижки нет изгибов, такое сопротивление потоку сведено на нет. Давление существует только со стороны движения потока, и это помогает заслонке более плотно прилегать к седлу. Что обеспечивает задвижке большую надежность по сравнению с вентилем.

Задвижки не могут выступать в роли регулирующих элементов, а могут лишь полностью перекрывать поток или полностью открывать его. А вот вентили могут играть роль регулирующих устройств.

При устройстве газопровода, водопроводной и канализационной систем, а также других промышленных инженерных систем не обойтись без вентилей и задвижек. Многие считают, что вентили являются разновидностью задвижек, только меньшего размера, но на самом деле это разные устройства, имеющие существенные конструкционные отличия, определяющие особенности их эксплуатации. Вентили и задвижки имеют свои плюсы и минусы, которые и определяют оптимальный выбор устройства для конкретных условий применения.

Определение

Вентиль – это прибор, который устанавливается на газо-, воздухо-, водо-, паро-, масло- и иные трубопроводы для открытия и закрытия проходных отверстий с помощью клапана. Вентиль состоит из стального, чугунного или бронзового корпуса, имеющего седло для клапана, самого клапана со шпинделем с винтовой нарезкой и рукоятки, обеспечивающей возможность вращения шпинделя. К трубопроводу вентили присоединяются с помощью резьбы или фланцев и подразделяются на муфтовые и фланцевые.

Вентиль в разрезе

Задвижка – это прибор, который устанавливается на трубопроводы для открытия и закрытия проходных отверстий с помощью клапана, перемещающегося перпендикулярно по отношению к оси потока рабочей среды. В зависимости от конструкции запорного органа задвижки подразделяются на шланговые, шиберные и параллельные. Шпинделя же могут быть выдвижными или вращаемыми.

Задвижка в разрезе

Сравнение

Она обусловлена различной конструкцией их запорных органов. В вентиле поток жидкости или газа перекрывается с помощью клапана, прижимаемого к седлу в параллельных потоку горизонтальных плоскостях, для чего производится двойной изгиб потока жидкости или газа под углом 90 °, но при этом повышается сопротивление ему. В задвижке поток перекрывает заслонка или конус, опускаемые перпендикулярно направлению его движения.

Выводы сайт

Запорные органы вентиля перемещаются параллельно потоку, задвижки – перпендикулярно. Это делает задвижки более надежными, но обеспечивает более легкое вращение вентилей при больших нагрузках.
Вентиль имеет более простую конструкцию и, соответственно, более низкую стоимость.
Задвижка может находиться только в двух положениях (открыто-закрыто), а установка вентиля позволяет регулировать уровень наполнения трубопроводов или объем расходуемых газов и жидкостей.