Производство вентилей

Виды вентилей

Рассматриваемый арматурный элемент является комбинированным изделием. В его конструкции корпус со сквозным отверстием, а также запорная деталь, которая перемещается, меняя проходное сечение.

По функциям вентили делятся на такие виды:

• запорные – частично либо полностью перекрывающие поток жидкости для закрытия или запуска трубопровода, деления линии на участки;
• регулирующие – изменяющие проходное сечение с целью регулирования расхода, температуры рабочей жидкой среды либо ее напора;
• обратные – не допускающие обратного течения жидкости, когда давление в системе падает, или меняется направление потока;
• разгрузочные – понижающие значения давления при превышении допустимых показателей;
• распределительные – распределяющие один общий поток по нескольким ветвям трубопроводного контура;
• смесительные – смешивающие рабочие потоки, различающиеся по консистенции, температуре, составу.

По типу запорной детали изделия делятся на:

• Шаровые. Тут запорную функцию выполняет шар, имеющий проходное отверстие. Он прост в использовании, обеспечивает герметичное перекрывание, долго служит, но не подходит для регулирования потоков.
• Конусные. Здесь запорная деталь – это перемещаемый по оси корпуса конус. Такая конструкция надежна, герметична. Но ее пропускная способность невелика, а чтобы управлять устройством, нужны немалые усилия.
• Клапанные. Тут в роли запирающего элемента выступает цилиндр либо конус, прижимающийся к седлу корпуса. Такие вентили имеют хорошую пропускную способность, бывают запорно-регулирующими. Но они довольно сложно устроены, быстро изнашиваются при активной эксплуатации и требуют значительных усилий для приведения в действие.
• Пробковые. Запорной составляющей механизма тут служит пробка конической или цилиндрической формы, имеющая продольную перфорацию. Ее легко использовать, а пропускная способность высокая. Но изнашиваются такие вентили быстро. Также они имеют невысокую герметичность.

Существует классификация по способу подсоединения к трубопроводу. Выделяют такие вентили:

• Резьбовые. Они оснащаются резьбовыми штуцерами и вкручиваются в соответствующие отверстия с резьбой, расположенные на фланцах или трубопроводе.
• Фланцевые. Их корпус снабжен фланцами, которые совмещаются с фланцами трубопроводной линии с использованием крепежа – гаек и болтов. Такой способ соединения надежен, но массивен и требует применения уплотнительных прокладок, размещаемых между фланцами.
• Сварные. Для фиксации выполняются сварочные работы. Соединения получаются полностью герметичными и надежными, но монтаж и демонтаж проблематичны.
• Компрессионные. На корпусе у таких моделей располагаются компрессионные штуцеры. Они обжимают трубу с помощью конической втулки и гайки. Монтаж быстрый и простой, но по мере износа и при высоком давлении жидкости вероятны протечки.

Материалы изготовления

Завод запорных клапанов или металлообрабатывающее предприятие, выпускающее такую продукцию, может использовать разные материалы. Они должны выдерживать контакты с рабочей средой, быть прочными, устойчивыми к коррозии, термостойкими и не слишком дорогими.

Для производства обычно используют такие сплавы и металлы:

• Латунь – комбинация меди с цинком. Она надежна, долговечна, устойчива к коррозии, прочна, совместима с холодными и горячими рабочими средами, имеет небольшой вес, но достаточно дорого стоит.
• Нержавеющая сталь. Стальные сплавы содержат железо, углерод и прочие добавки. Материал коррозионно-стойкий, недорогой, выдерживает высокие температуры и контакты с химическими веществами, долговечен.
• Бронза. Она не ржавеет, долго служит, не подвергается механическим воздействиям, но имеет высокую цену, а также сложно обрабатывается.
• Алюминий. Металл прочен и легок, не подвержен коррозии, подходит для систем охлаждения и отопления со средними показателями давления.

Этапы, технология производства

Производство запорных клапанов – многоэтапный процесс, результаты которого зависят от характеристик сырья, соблюдения технологии и контроля качества. Рассмотрим основные этапы:

1. Рубка заготовок. В качестве полуфабриката используют пруток, который делится на фрагменты в кривошипном прессе или другом агрегате.
2. Автоматическая электровысадка. На этом этапе заготовительного процесса пруток становится поковкой. Для этого он подается в роторно-карусельный станок, который нагревает торцевую часть прута, после чего гидравлическими цилиндрами сжимает его и задает необходимую форму. Далее заготовка автоматически подается в рабочую зону пресса, где под усилием до 100 тонн создается будущая вентильная тарелка.
3. Термическая обработка поковки в конвейерных проходных печах. На этом этапе повышается твердость.
4. Снятие остаточного напряжения. Оно осуществляется отжигом либо низкочастотными вибрациями.
5. Механообработка. Она выполняется на токарных или других станках.
6. Тестирование. Если необходим качественный вентиль, производство завод или металлообрабатывающее предприятие должно контролировать – проверять характеристики.

Области применения

Вентили используются в различных трубопроводах – водоснабжения, охлаждения, отопления, подачи газа, транспортировки нефти, а также технологических линий химических, пищевых, фармацевтических и других предприятий для подачи технических жидкостей, производственного сырья, химикатов (реагентов, реактивов).

Примеры работ