Запорные вентили обычно имеют сальниковые уплотнения шпинделя.

Запорный угловой вентиль высокого давления применяют как запорный элемент системы измерений и пробоотборных систем в установках синтеза высокого давления. Для закрытия и открытия прохода в вентиле предназначены конусный золотник из стали 20X13, перемещающийся относительно седла из стали 12Х18Н9Т. Уплотнение шпинделя сальниковое. В качестве набивки использован прорезиненный асбест. В отличие от кранов, которые можно устанавливать на трубопроводе в любом положении, вентили следует располагать так; чтобы среда в них попадала из-под золотника. При такой установке в положении <закрыто> сальник шпинделя не испытывает давления. Ремонт сальника в этом случае можно проводить, не опорожняя трубопровод. Кроме того, при такой установке вентиля облегчается его открытие.

Мембранные вентили (рис. 17.6) предназначены для агрессивных сред. В них запорным органом служит мембрана 2, изготовленная из пластмассы, резины или фторопласта и соединенная со шпинделем 4. Внутренняя поверхность корпуса обычно имеет защитное покрытие, например из кислотостойкой эмали. В последнее время такие вентили широко применяют в трубопроводах химических производств.

Область применения вентилей весьма обширна. Их устанавливают и на паро- и водопроводах, на линиях транспортирования, не загрязненных осадками жидкости; твердые частицы, попадая под седло вентиля, могут нарушить его герметичность.

Задвижка представляет собой запорную арматуру, в которой затвор в виде диска или клина перемещается вдоль уплотнительных поверхностей перпендикулярно оси потока. При малых давлениях обычно используют параллельные (рис. 17.7) задвижки, при больших - клиновые (рис. 17.8).

По характеру движения шпинделя различают задвижки с выдвижным шпинделем, который при открывании задвижки перемещается поступательно, и с невыдвижным шпинделем, который при работе совершает только вращательное движение. В последнем случае при вращении шпиндель вворачивается в тело клина. В параллельных задвижках (см. рис. 17.7) запорным органом является шибер, состоящий из двух симметричных горелок 3, между которыми помещается клин 2; последний при опускании тарелок распирает их, прижимая к уплотняющим поверхностям корпуса 1.

В клиновых задвижках с неподвижным шпинделем (см. рис. 17.8) при опускании или подъеме клина 2 он перемещается вдоль уплотнительных колец, седла /, закрывая или открывая задвижку. Шпиндель б, при вращении которого обеспечивается поступательное движение клина, имеет нарезку, входящую в скрепленную с клином ходовую гайку 4. Уплотнение шпинделя сальниковое.

Для закрытия или открытия задвижек необходимо большое число оборотов шпинделя, поэтому задвижки большого диаметра снабжают, как правило, электроприводом. Параллельные задвижки, предназначенные для водопроводов, можно выполнять с пневмо- или гидроприводом.

Заслонками называется арматура, в которой затвор выполнен в виде диска, поворачивающегося на перпендикулярной потоку оси. Их используют обычно при большом диаметре трубопровода, малом давлении среды и нежестких требованиях к герметичности запорного органа. Заслонками управляют вручную или с помощью гидро-, пневмо- или электропривода.

 

На рис. 17.10 показана стальная дисковая заслонка для водо-проводов (при температуре до 80 °С), устанавливаемая как на горизонтальных, так и на вертикальных участках. В ней уплотнение рабочего органа (диска 5), поворачивающегося вокруг оси 4, обеспечивается резиновым кольцом 10, установленным в канавке диска и закрепленным прижимным кольцом 3. Подвижное соединение вала 8 с корпусом 2 уплотнено сальниковым устройством.

Регулирующая арматура - это, прежде всего, регулирующие клапаны и вентили, смесительные клапаны, редукционные клапаны и регуляторы уровня. В системах автоматического регулирования регулирующие клапаны управляют расходом среды в соответствии с поступающей командой. На рис. 17.9 показан регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом. Управление клапаном дистанционное: командный сигнал поступает непосредственно на мембрану 5 исполнительного механизма 4, создавая усилие, которое перемещает шток 3 с затворами 2. Смесительные клапаны используют в случаях, когда необходимо в определенных пропорциях смешивать различные среды, например холодную и горячую воду, выдерживая постоянным какой-либо параметр смеси или изменяя его по заданному закону.

Очевидно, что смесительная арматура является частным случаем регулирующей арматуры. Отличие смесительной арматуры от регулирующей состоит в том, что командный сигнал, задающий положение затвора в смесительном канале, определяет одновременно расходы сред. Как и регулирующие, смесительные клапаны имеют электрический или пневматический механизм. Подробно устройство и работа регулирующей арматуры рассмотрены в курсе <Автоматика и автоматизация производственных процессов>.

Фазоразделительная арматура состоит в основном из конденсатоотводчиков, используемых для вывода из трубопроводной системы конденсата. Конденсатоотводчики действуют автономно, выпуская конденсат периодически по мере его накопления в трубопроводе. Действие их основано на разности температур или плотностей конденсата и пара.

В настоящее время используют в основном термостатические и поплавковые конденсатоотводчики.

В корпусе термостатического конденсатоотводчика размещен сильфонный термостат заполненный жидкостью и связанный с золотником запорного органа. С понижением температуры в конденсатоотводчике при заполнении его конденсатом уменьшается давление в сильфоне, вследствие чего золотник поднимается и начинается выгрузка конденсата из системы. По окончании выгрузки конденсата, когда в конденсатоотводчик начинает поступать пар, температура в нем повышается и жидкость в сильфоне испаряется, в результате давление возрастает и золотник опускается, закрывая выход конденсату.

Для выпуска охлажденного конденсата используют также поплавковые конденсатоотводчики в которых управляющим элементом является поплавок.