Запорная и регулирующая арматура

АРМАТУРА И СООРУЖЕНИЯ НА СЕТИ

Наружные сети городских и промышленных водопроводов обору­дуются различного рода арматурой, обеспечивающей их правильную эксплуатацию. На наружных водопроводных сетях применяются следу­ющие основные типы арматуры:

а) запорная и регулирующая — задвижки, вентили и другие за­творы;

б) водоразборная — уличные водоразборные колонки и краны, пожарные гидранты;

в) предохранительная — предохранительные и обратные клапаны
и воздушные вантузы (для выпуска и впуска воздуха).

ЗАПОРНАЯ И РЕГУЛИРУЮЩАЯ АРМАТУРА

При помощи задвижек, установленных на водопроводных линиях, можно, меняя степень их открытия, изменять расход воды в линиях и, в частности, прекращать в них движение воды для выключения на ре­монт отдельных участков.

Чтобы снизить возможность возникновения в трубах гидравличес­ких ударов, устройство всей применяемой на сети запорной арматуры (в том числе и задвижек) основывается на принципе постепенного за­крывания. А что такое гидроудар?

Гидравли́ ческий уда́ р (гидроудар) — скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный крайне быстрым изменением скорости потока этой жидкости за очень малый промежуток времени. Может возникать вследствие резкого закрытия или открытии задвижки. В первом случае удар называют положительным, во втором - отрицательным. Опасен положительный гидроудар. При положительном ударе несжимаемую жидкость слежует рассматривать как сжимаемую. Гидравлический удар способен вызывать образование продольных трещин в трубах, что может привести к их расколу, или повреждать другие элементы трубопровода. Также гидроудары чрезвычайно опасны и для другого оборудования, такого как теплообменники, насосы и сосуды, работающие под давлением. Для предотвращения гидроударов, вызванных резкой переменой направления потока рабочей среды, на трубопроводах устанавливаются обратные клапаны.

Гидроударом также часто называют следствие заполнения надпоршневого пространства в поршневом двигателе водой, вследствие чего поршень, не дойдя до мёртвой точки, начинает сжимать жидкость, что приводит к внезапной остановке и поломке мотора (излому шатуна или штока, обрыву шпилек головки цилиндра, разрыву прокладки) из-за того, что жидкость практически несжимаема.

В зависимости от времени распространения ударной волны τ и времени перекрытия задвижки (или другой запорной арматуры) t, в результате которого возник гидроудар, можно выделить 2 вида ударов:

· Полный (прямой) гидравлический удар, если t < τ

· Неполный (непрямой) гидравлический удар, если t > τ

При полном гидроударе фронт возникшей ударной волны движется в направлении, обратном первоначальному направлению движения жидкости в трубопроводе. Его дальнейшее направление движения зависит от элементов трубопровода, расположенных до закрытой задвижки. Возможно и повторное неоднократное прохождения фронта волны в прямом и обратном направлениях.

При неполном гидроударе фронт ударной волны не только меняет направление своего движения на противоположное, но и частично проходит далее сквозь не до конца закрытую задвижку.

Используемые в практике задвижки по своей конструкции разделя­ются на:

-параллельные (с параллельно расположенными запорными дисками) и

- клиновые (с одним запорным диском клинообразной формы).

Имеются задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем. В пер­вых шпиндель при вращении маховика совершает поступательное дви­жение, во вторых — только вращательное, ввинчиваясь в запорное при­способление. А что такое шпиндель?

	https://www.promstroyservise.ru/pages/305/4/
	На рис. 111.43 показана задвижка одного из широко применяемых типов — параллельная с выдвижным шпинделем. Чугунный (при большом давлении стальной) корпус задвижки 1 имеет два фланца для присоединения к тру­бам. Вращая маховик 2, связанный с верти­кальным шпинделем 3, имеющим винтовую нарезку, можно поднимать и опускать затвор­ные диски 4, закрывающие сечение трубы. При опускании шпинделя он давит на клин 5 (один или два), расположенный между ди­сками, и, прижимая их к уплотнительным кольцам 6, обеспечивает герметичность за­движки. Когда шпиндель поднимается, клин также поднимается, перестает давить на дис­ки и захватывает их при помощи специаль­ных заплечиков, открывая сечение трубы. При открытой задвижке диски расположены в ее верхней части вне габаритов ствола за­движки и не препятствуют движению воды. Задвижки разных конструкций изготовляются внутренним диамет­ром от 50 до 2000 мм.     Задвижки крупных диаметров снабжены обводны­ми линиями, на которых установлены задвижки меньших диаметров (рис. 111.44). Эти задвижки надо открывать перед открыванием боль­шой задвижки, чтобы уравнять давление по обе стороны диска и тем облегчить ее открытие.

Задвижки диаметром 600—1200 мм с ручным управлением изго­товляются с редуктором в виде конической передачи, что значительно облегчает управление ими.

А рисунок?

Открывание и закрывание задвижек крупных диаметров вручную требует значительных усилий и времени (более 1 ч).   Применяют и ме­ханизированные задвижки. На рис. 111.45 показана электрифициро­ванная задвижка; электродвигатель установлен на ее корпусе. Управ­лять такой задвижкой можно на расстоянии из центрального пункта.     Задвижки обычно устанавливают в колодцах, размеры и конструк­ции которых зависят от числа задвижек и их диаметра.

В некоторых наших и зарубежных городах применяется бесколодез­ная установка задвижек, снижающая стоимость оборудования водопро­водной сети. На рис. 111.46 показан общий вид бесколодезной установки задвижек, разработанной институтом ВОДГЕО. Для успешной эксплу­атации таких задвижек монтаж конструкции должен быть выполнен весьма тщательно.

На рис. 111.47 показано устройство так называемой кольцевой за­движки. Она открывается и закрывается путем передвижения внутрен­ней конической части А вдоль оси задвижки, чем достигается постепен­ное увеличение или уменьшение площади кольца, через которое прохо­дит вода. Управлять такой задвижкой значительно легче, чем задвиж­ками описанных выше типов.

В последнее время получают широкое распространение дисковые поворотные затворы благодаря ряду их преимуществ по сравнению с за­движками: они легче, имеют меньшие габаритные размеры и дешевле. На рис. 111.48 схематически показано устройство дискового поворот­ного затвора с электроприводом. Для открывания затвора диск по­ворачивается на 90° и плоскость его устанавливается параллельно оси трубы (из картинки непонятно, поищи другие). Поворотные дисковые затворы изготовляются промышленностью для труб диаметром от 400 до 1600 мм (при давлениях 10 кгс/см²).

Техническое описание Дисковый затвор серии BF предназначен для использования в системах теплоснабжения, водоподготовки, водоснабжения, пожаробезопасности, а также для различных промыш­ленных применений.

Для отключения труб домовых ответвлений небольшого диаметра употребляют вентили, описание которых дается в курсе «Водопроводно-канализационное оборудование зданий». найди курс!

Дед

Вентиль – у него шпиндель (ходит перпендикулярно оси трубы), который закрывает проход, крутится (резьба есть), делает 4-6 оборотов, чтобы закрыться. Поток идет по оси трубы, потом поворачивает на 90 град наверх (поперек оси трубы), и тут есть кольцевое отверстие, которое зажимается шпинделем вентиля, потом поток идет опять по оси трубы. Всегда односторонний, в обратном направлении воду пускать нельзя (прокладка захлопнется. А для задвижек этого нет.

Кран – труба, в ней коническое отверстие (либо шаровое), перпендикулярное оси трубы. В него вставляется конический золотник, в нем есть овальное отверстие насквозь. (торчит наружу хвостовик (квадратный), за который крутят). Когда ось отверстия идет вдоль потока - кран открыт, когда ось отверстия поперек потока – кран закрыт. Сейчас в ходу шаровые краны – вместо конич. золотника внутри шарик между двумя уплотняющими фторопластовыми сферами. В шарике тоде отверстие, принцип тот же, но шаровый кран надежнее, не засоряется, хорошо работает, если долго не крутили

Задвижка – она установлена всегда поперек трубы (ее диаметр немного меньше диаметра трубы, и в месте закрывания на трубе есть кольцевые притертые поверхности), вверх и вниз перемещает ее винт, который крутится поперек. Проверяют, наливая керосин – нужно, чтобы за сутки не вытек.

Присоединение арматуры

- фланецевое (фланцы, прокладки, болты)

- муфтовое – когда на трубе резьба и на кране, и одно навинчивается на двругое.

- приваривается (класс вентилей, задвижек под сварку – запас есть на расход на сварку).