У міській мережі водопостачання вода проходить через сотні кілометрів труб. Труби ведуть від очисних споруд до будинків, заводів та пожежних гідрантів.
Водопровідна система також потребує сигналів та в'їздів, щоб залишатися впорядкованою. Ось де типи дискових затворів увійти. Клапани контролюють, куди йде вода і з якою швидкістю вона тече.
Цей посібник обговорює те, що повинен знати інженер-проєктувальник або фахівець на місці про принцип роботи засувки-метелика та різні типи. Він також обговорює переваги та недоліки засувки-метелика та те, як різні типи засувок-метеликів використовуються в системі водопостачання.
Що таке дисковий затвор для очищення води?
Засувка-метелик контролює потік рідини, обертаючи плоский диск на 90 градусів всередині корпусу труби. Він обертається на чверть оберту. Закриття клапана відбувається, коли диск розташований перпендикулярно до потоку. Щоб відкрити клапан, диск обертається паралельно потоку.
Назва клапана походить від схожості диска з крилом, коли він обертається від свого штока. Обертання на 90 градусів забезпечує швидке спрацьовування для негайного перекриття потоку.
Засувки-метелики рекомендовані для водопостачання, розподілу води, збірних систем, насосних станцій та водоочисних споруд. Вони відрізняються компактними корпусами, малою вагою та швидким спрацьовуванням. Це робить їх кращим вибором для труб DN 200 (8 дюймів) і більше.
Схема деталей дискового затвора: пояснення ключових компонентів
Цей розділ обговорює ключові компоненти, які допоможуть покупцям вибрати правильну конфігурацію. Розуміння основних частин також допомагає ремонтним бригадам визначити, які частини швидко зношуються.
1. Корпус клапана
Це зовнішній корпус, який встановлюється між фланцями труби або на них. Стандартними матеріалами для водопостачання є ковкий чавун GGG50 за стандартом EN 1563 з епоксидним порошковим покриттям, зчепленим з розплавом (мінімум 250 мікрон). Епоксидне покриття захищає від корозії та запобігає забрудненню питної води.
2. Диск
Цей обертовий елемент схожий на затвор, який зупиняє або пропускає потік. У водопровідних застосуваннях диск зазвичай виготовляється з ковкого чавуну з безперервним нержавіюча сталь 316 зварним краєм. Край з нержавіючої сталі забезпечує корозійностійку ущільнювальну поверхню, яка протистоїть абразивній дії води, що тече.
3. Шток або вал
Шток з'єднує диск з ручкою або зовнішнім приводом. У засувці-метелику з приводом, двокомпонентна конструкція штока дозволяє зняти верхній вал для обслуговування. Розбирати весь корпус клапана не потрібно. Стандартним матеріалом для запобігання корозії є нержавіюча сталь 316.
4. Сідло
Сідло є основним місцем запобігання витоку. Це внутрішнє ущільнення, до якого притискається диск при закритті клапана. Поширені матеріали сідла включають гуму EPDM, PTFE та NBR. Вони залежать від різних типів води.
5. Ущільнення та кільця
Кілька ущільнювальних кілець ущільнюють шток там, де він виходить з корпусу клапана. Це запобігає витоку вздовж вала. Сучасні конструкції використовують конфігурації з накладеними ущільнювальними кільцями. Якщо одне ущільнення деградує, інші зберігають цілісність тиску до наступного планового обслуговування.
6. Інтерфейс приводу
Верхня частина штока з'єднана з важелем, маховиком, редуктором або приводом. Фланці монтуються відповідно до ISO 5210 (кріплення багатооборотного приводу) або ISO 5211 (кріплення приводу з чвертьобертовим приводом).
Принцип роботи дискового затвора
Як працює дисковий затвор? Принцип його роботи простий. Диск розташований всередині труби, закріплений на центральному штоку.
У закритому положенні він створює ущільнення, коли диск розташований перпендикулярно до потоку рідини і притискається до сідла.
У відкритому положенні привід обертає шток на 90 градусів, і диск обертається разом з ним. Диск розташовується паралельно напрямку потоку. Тепер вода може вільно проходити навколо тонкого краю диска.
При частковому обертанні, між 0 і 90 градусами, він також забезпечує повне дроселювання. Співвідношення між кутом диска та швидкістю потоку відповідає одному з наступних шаблонів:
- ·Майже лінійний потік – показує положення диска, що безпосередньо відповідає швидкості потоку. При відкритті на 60%, приблизно 60% максимального потоку проходить через нього. Це типово для подвійних ексцентрикових конструкцій.
- Швидко відкривається потік – показує швидке збільшення потоку в перші 30-40 градусів відкриття. Менший додатковий рух забезпечує меншу зміну при вищих кутах. Це типово для стандартних концентричних конструкцій.
Вибір правильних типів дискових затворів для вашого проєкту
Різні типи затворів працюють по-різному. Правильний тип залежить від наступного:
- Розмір труби
- Робочий тиск
- Вимога до класу герметичності
- Частота роботи затвора
Нижче наведено таблицю, яка узагальнює різні типи затворів, їх специфікації та застосування:
| Особливість | Концентричний | Подвійний ексцентриковий | Потрійний ексцентриковий |
| Знос сідла | Вища | Нижній | Мінімальний |
| Робочий крутний момент | Вища | Нижній | Найнижчий |
| Максимальний тиск | PN 10 (145 psi) | PN 16 (232 psi) | PN 40 (580 psi) |
| Клас запірної арматури | Клас IV–V | Клас V–VI | Клас VI / EN 12266-A |
| Типовий діапазон розмірів | DN 50–600 | DN 150–1600 | DN 150–2500 |
| Типове використання | Зрошення, низький тиск | Міські водопровідні магістралі | Високий тиск, критичне |
Встановлення дискового затвора для очищення води: методи з'єднання та приводу
Вибір правильного стилю з'єднання є життєво важливим для монтажу засувки-метелика для очищення води та майбутнього обслуговування.
- Тип "Wafer": Цей стиль встановлюється між фланцями труб. Він є найбільш компактним і економічно вигідним. Однак він не підходить для роботи в кінці лінії.
- Тип з вушками (Lug Style): Цей стиль має різьбові вушка. Він дозволяє від'єднати одну сторону трубопроводу, не порушуючи іншу. Це ідеально підходить для зручних в обслуговуванні систем.
- З подвійними фланцями (Double Flanged): Цей стиль включає власні фланці. Він також забезпечує найміцніше з'єднання для труб великого діаметра (від 24 дюймів і вище).
Для автоматизованих систем часто потрібен засувка з приводом . Ви можете вибрати електричні приводи для інтеграції SCADA, пневматичні приводи для швидкого реагування або гідравлічні приводи для застосувань з дуже високим крутним моментом.
Де використовується дисковий затвор для очищення води в системі водопостачання?
Клапан регулювання потоку для очищення води присутній на кожному етапі сучасної водної мережі.
Наведена нижче таблиця узагальнює конкретні типи клапанів, їх специфікації та типові місця використання:
| Сектор застосування | Конкретний випадок використання | Типовий розмір і тип клапана | Ключові технічні вимоги |
| Муніципальні мережі | Ізоляція при передачі та розподілі | DN 600 – DN 2500; Подвійний або потрійний ексцентриковий | Високі номінальні тиски (PN 16–PN 25); Ручні маховики з редуктором. |
| Водоочисні споруди | Забір сирої води, промивання фільтрів, дозування хімікатів | DN 50 – DN 2000; Концентричний або подвійний ексцентриковий | Сидіння з ПТФЕ для хімікатів; Електричні приводи для автоматизованих циклів промивання. |
| Насосні станції | Ізоляція всмоктування/нагнітання насоса; обхід потоку | Різні; Подвійний ексцентриковий | Сидіння, що відповідають AWWA C504; Приводи з пружинним поверненням для аварійних ситуацій. |
| Резервуари та сховища | Цикли заповнення та спорожнення вхідних/вихідних отворів; ізоляція резервуара | Різні; Визначається статичним напором | Клас тиску вибирається залежно від висоти (наприклад, PN 10 для висоти 30 м). |
| Управління тиском | Контроль меж зон (зони обліку води) | Різні; Високопродуктивні типи | Електричні приводи для автоматичного балансування тиску та запобігання гідроударам. |
| Протипожежний захист | Високі номінальні тиски (PN 16–PN 25); Ручні маховики з редуктором. | Відповідає NFPA 13 | Повинні включати блокувальні механізми або перемикачі захисту від несанкціонованого доступу для моніторингу положення. |
| Очищення стічних вод | Ізоляція вхідного потоку, аераційні басейни, контроль вихідного потоку | Посилені конструкції сідла | Гума з вищою твердістю та антикорозійні епоксидні/поліуретанові покриття. |
| Промисловий процес | Градирні, промислова вода для виробництва | Різні; Варіанти корпусу з нержавіючої сталі | Хімічно стійкі матеріали сідла, такі як PTFE або FKM, для агресивних хімікатів. |
Переваги та недоліки дискового затвора
При оцінці поворотний клапан переваг та недоліків, переваги для великомасштабних водних проектів очевидні:
Переваги
- Його компактна конструкція займає приблизно третину простору засувки.
- При розмірах DN 200 і вище вони є економічно ефективними, оскільки коштують на 30-50% дешевше, ніж засувки.
- Мінімальне перешкоджання знижує витрати енергії насоса та забезпечує низький перепад тиску.
Недоліки
- Диск залишається в потоці. Це унеможливлює використання очисних поршнів.
- Високошвидкісне дроселювання може призвести до ризику кавітації та пошкодження диска.
Поради щодо встановлення та обслуговування
Належний монтажу засувки-метелика для очищення води запобігає раннім витокам. Під час монтажу та обслуговування фланці трубопроводів слід завжди очищати. Перед затягуванням болтів завжди перевіряйте наявність перекосів. Використовуйте послідовність затягування зіркоподібним візерунком, щоб забезпечити рівномірний тиск ущільнення.
Для довгострокової надійності виконуйте заміна дискового затвора для очищення води якщо сідло більше не ущільнюється повністю. Регулярне технічне обслуговування повинно включати щомісячне тренування клапанів для запобігання заклинюванню, особливо для рідко використовуваних блоків аварійної ізоляції.
Висновок
Клапани Xintai, виробник клапанів з 1998 року, пропонує дисковий затвор для очищення води одиниці для вашого проекту водопровідної інфраструктури.
Вибір найкращого дискового затвора для очищення води вимагає вибору матеріалів, що відповідають специфічним для проекту номінальним тискам, таким як PN 16. Це передбачає визначення таких компонентів, як корпуси з ковкого чавуну та сідла з EPDM, щоб задовольнити унікальні вимоги до корозії. Ви також повинні вибрати правильний тип приводу та стиль з'єднання відповідно до потреб вашого конкретного проекту.
