Кухня

Трубопроводная арматура

Ни один трубопровод не может действовать без наличия в его конструкции арматуры. По функциональному назначению различают такие виды трубопроводной арматуры: запорную, предохранительную, регулирующую и указатели уровня жидкости и давления.

Запорная арматура служит для включения или отключения потока жидкости или газа, проходящего по трубопроводу. К запорной арматуре относятся краны, задвижки, вентили и т. п. По конструкции запорная арматура может быть с клиновыми и параллельными выдвижными и невыдвижными шпинделями. Рассмотрим конструкцию запорной арматуры на примере двух водоразборных кранов: с выдвижным шпинделем и с конусной пробкой (играющей роль невыдвижного шпинделя). Кран с выдвижным шпинделем (рис. 25, а) действует следующим образом: при движении маховичка вправо шпиндель выдвигается вверх, поднимая клапан (диск с клином), в результате чего открывается проход для потока; при вращении маховичка влево происходит обратная операция: задвигающийся шпиндель опускает клапан, и проход закрывается. Герметичность подобного запора обеспечивается сальниковой втулкой и сальниковой набивкой, которая препятствует просачиванию воды через крышку корпуса вдоль шпинделя.

Рис. 25. Устройство водоразборных кранов: а – с выдвижным шпинделем; б – с конусной пробкой (невыдвижным шпинделем): 1 – маховичок; 2 – сальниковая втулка; 3 – сальниковая набивка; 4 – крышка корпуса; 5 – клапан; 6 – уплотнительная прокладка; 7 – седло; 8 – корпус крана; 9 – шпиндель; 10 – ручка крана; 11 – конусная пробка; 12 – окно; 13 – шайба; 14 – натяжная гайка

Причиной подтекающего крана чаще всего бывает либо износ прокладки клапана крана (эта причина может вызвать не только просачивание воды, но и дребезжание и шум в водопроводной сети), либо деформация поверхности седла для клапана (в этих двух случаях вода подтекает непосредственно из краника), либо износившаяся сальниковая набивка (при этом вода сочится через зазор между шпинделем и сальниковой втулкой).

Первую причину неполадки можно устранить заменой прокладки, для чего нужно вывинтить шпиндель, удалить старую прокладку и установить новую (в водопроводных кранах для холодной воды используются резиновые прокладки, в кранах для горячей воды желательно использовать кожаные прокладки). Для большей герметичности клапана по внешнему ободу прокладки рекомендуется снять фаску под углом 45°.

Для устранения второй причины кран следует разобрать, просушить, в седло (гнездо) вставить несколько кружочков из наждачной шкурки, шпиндель установить на место и, поворачивая им вправо-влево, притереть седла.

Третью причину подтекания крана можно устранить заменой сальниковой набивки: снять маховичок и сальниковую втулку, удалить изношенную набивку, обернуть вокруг шпинделя тонкую бечевку или шпагат и установить сальниковую втулку на место, припрессовав ею новую набивку.

Кран с конусной пробкой (рис. 25, б) действует еще проще: при повороте ручки крана в положение совмещения отверстия трубы и окна конусной пробки проход для потока открывается; обратный поворот закрывает проход. Здесь герметичность достигается тщательной притиркой поверхности шпинделя и стенок отверстия для него, а также натяжением шпинделя натяжной гайкой. Подтекающий кран с конусной пробкой можно ремонтировать либо подтяжкой натяжной гайки, либо заменой изношенного шпинделя.

К предохранительной арматуре относятся обратные клапаны, которые предохраняют трубопроводы от повышения давления и препятствуют движению потока транспортируемой среды из системы при падении давления или аварии. Клапаны позволяют продвигаться транспортируемой среде только в одном направлении. Они устанавливаются на прямоточных линиях котлов, на вводах водопроводной системы и т. п.

Причем обратные клапаны не являются чисто трубопроводной арматурой; так, обратный клапан – конструктивная единица всевозможных насосов, еще один пример обратного клапана – ниппель, устанавливаемый на велосипедных и автомобильных колесах. Наиболее распространенные из трубопроводных арматурных обратных клапанов – подъемные и поворотные. Обратный подъемный клапан состоит из корпуса с седлом, который закрывается золотником со штоком. При движении потока в нужном направлении шток приподнимается и пропускает транспортируемую среду. Обратное движение потока невозможно вследствие того, что поток опускает шток, который упирает золотник в седло и закрывает проход.

Обратный поворотный клапан представляет собой чугунный корпус, в котором на шарнире установлена захлопка, оснащенная резиновой прокладкой.

Под давлением транспортируемой среды захлопка поворачивается на 90° и открывает проход потоку. При падении давления в сети захлопка поворачивается в исходное положение и закрывает проход потока из сети. Причиной выхода из строя такого клапана чаще всего является износ прокладки, которую заменяют через крышку фланца.

На корпусах всех обратных клапанов стрелкой указано направление транспортируемой среды, поэтому при монтаже клапана в систему трубопровода его следует устанавливать таким образом, чтобы направление стрелки совпадало с нужным направлением потока. Рассчитаны такие клапаны на давление в системе от 1 до 4 МПа и на температуру транспортируемой среды от 50 до 225 °C, что также указано в маркировке.

Регулирующая арматура представляет собой вентили, которые регулируют расход подаваемой транспортируемой среды и давление в системе трубопровода.

Пример запорно-регулирующего вентиля показан на рис. 26. При вращении маховичка вправо шпиндель опускается, закрывая клапаном седло, сужающийся проход сокращает расход транспортируемой среды, вплоть до прекращения движения потока.

Рис. 26. Запорно-регулирующий вентиль: 1 – корпус; 2 – седло; 3 – клапан; 4 – шпиндель; 5 – накидная гайка; 6 – маховичок; 7 – втулка; 8 – сальниковая набивка; 9 – крышка корпуса

Обратное вращение маховичка поднимает клапан и открывает проход вентиля.

Герметичность данного вентиля обеспечивается точной притиркой сопрягаемых поверхностей клапана и отверстия седла, а также наличием сальниковой втулки и набивки в верхней части вентиля. Для контроля за давлением в системе рядом с регулируемым вентилем монтируют соответствующие манометры. Указатели уровня жидкости и давления изготавливаются в виде различных водомерных трубок, маслоуказателей и т. п.

Испытания собранных трубопроводов

После сборки и монтажа трубопроводов проводят их испытание, которое производится в два этапа: визуальный контроль и гидростатическое испытание.

Визуальный контроль заключается в осмотре всей линии трубопровода, узлов соединений и трубопроводной арматуры с целью обнаружения механических повреждений, нарушения антикоррозийного покрытия, скручивания шланговых соединений, которые недопустимы при вводе коммуникаций в эксплуатацию.

Прежде чем производить гидростатическое испытание трубопровода, систему нужно промыть. В принципе промывка – начальный этап испытания: наличие капель жидкости на контролируемой поверхности свидетельствует о гидропроницаемости системы. После устранения неполадок наружную поверхность трубопровода следует просушить и проверить промывкой вновь.

Затем осуществите контроль газопроницаемости, для чего места стыков и соединений промажьте мыльной водой, а в систему подайте сжатый воздух. Образование мыльных пузырей укажет места недостаточной герметичности. Дефекты следует устранять заменой деталей, подтягиванием соединительных элементов, после чего нужно произвести повторное испытание.

Герметичность ответственных систем (каковой, например, является газопровод) должны проверять специализированные службы, использующие специальное оборудование и специальные гидро – и газосмеси.