Регулювання параметрів потоку робочого середовища, що проходить в трубопроводі інженерних комунікацій у вигляді рідкої або газоподібної фази, здійснюють за допомогою різної трубопровідної арматури, в числі яких основними є засувки, вентилі та клапани. Серед них особливе місце займають вентилі, оскільки їх область застосування охоплює буквально всі системи інженерних комунікацій промислових і цивільних споруд, в тому числі житлові будівлі.
Конструкція вентилів припускає наявність обертового штока, передавального через різьбову пару з гайкою зворотно-поступальний рух затворну елементу-золотнику. Нерідко трубопровідну арматуру класифікують по типу затвора-плунжера, за допомогою якого регулюється потік рідкої або газоподібного середовища: • Стрижньові або голчасті; • Спідничні; • Тарільчаті; • Сегментні; • Перфоровані.
Голчастий вентиль використовується там, де для управління потоками середовища в трубопровідних комунікаціях необхідно фіксувати стійкі проміжні положення плунжера. Режим його роботи при цьому змінюється від відкритого повністю через частково відкрите до закритого повністю.
Конструкція і принцип роботи При обертанні рукоятки шток переміщається по осі поверхні сідла вентиля. Головна відмінність голчастого вентиля від класичної конструкції - конічна форма робочої частини штока, роблять її схожою на голку дозволяє плавно регулювати величину витрати робочого середовища. Управління голчастим вентилем можна здійснювати вручну від рукоятки або маховика, є конструкції з керуванням роботи від електроприводу.
Застосування вентилів голчастих Голчасті вентилі використовуються для регулювання витрати рідин і газів, води і пари, харчових або хімічно агресивних середовищ. Вони монтуються на технологічному обладнанні і на аналітичних приладах, на трубопроводах інженерних комунікацій і системах кондиціонування автотранспорту. Найчастіше вони розміщуються на допоміжних трубопроводах тиском до 10,0 МПа. Однак вентиль голчастий високого тиску може встановлюватися на трубах умовним діаметром Ду від 6 мм до 65 мм, тиском Ру до 40,0 МПа і температурою середовища від мінус 40 градусів до плюс 560 градусів Ц.
Голчасті вентилі використовують для регулювання тиску рідин і газів при підвищеному тиску середовища з одним застереженням - середа не повинна бути в'язкою по типу нафти. Конічна (клиноподібна) конфігурація запірного плунжера представляє більш стійкий варіант по надійності, ніж у вентилів з класичними прямими сідлами. У конструкції голчастих вентилів не відбувається задирів в кільцях ущільнення при підвищенні тиску. У деяких конструкціях вже відмовилися від використання ущільнюючих кілець. Дані моделі широко використовуються для регулювання і дросселирования невеликих газових потоків, при значних перепадах тиску на дросельних пристроїв. Голчасті регулюючі вентилі використовуються в системах упорскування охолоджувальної води для перепаду тиску не вище 1,0 МПа. А в системах опалення застосовується голчастий вентиль для опалення.
Використання голчастих вентилів для під'єднання манометра На ділянках трубопроводів, на яких необхідно розміщувати манометр з метою постійного контролю тиску середовища в системі, перед манометром встановлюють голчастий вентиль із запірним механізмом під манометр, щоб в процесі експлуатації була можливість вимкнути манометр і продути його. Необхідність установки вентиля викликана також вимогами до перекриття потоку в автоматичному режимі, щоб не порушити роботу деяких чутливих елементів манометра.
Переваги та недоліки З основних переваг голчастих вентилів виділяють наступні: • Простота конструкції; • Прекрасна ремонтопридатність, що дозволяє швидко розібрати з метою заміни ущільнюючих деталей на складові і подальшої безпомилкової правильного складання. • Довговічність. Термін служби - не менше 10 років, а для голчастого вентиля нержавіючого - ще більше. • Висока герметичність у разі повного перекриття потоку середовища. • Можливість монтажу в будь-якому робочому положенні.
Не можна забувати про недоліки: • Велике гідравлічний опір; • Подача робочого середовища тільки в одному осьовому напрямку; • Високі розміри будівельної довжини; • Неможливість використовувати в потоках високої в'язкості або сильно забруднених.
Це важливо! Плунжер голчастою конфігурації не усуває ймовірність протікання, але від нього цього й не потрібно, так як він не є запірним. Голчастий клапан профільованого перерізу тільки регулює витрата середовища пропорційно до свого переміщенню.
Типи голчастих вентилів Залежно від осьового напрямку потоку середовища вентилі за формою корпуса поділяються таким чином: 1. Прохідні голчасті вентилі з однаковим напрямком потоку на вході і виході з патрубків; 2. Кутові, з взаємно перпендикулярними напрямками входить і виходить потоків.
|