Меню

Игольчатый кран плавная регулировка



Особенности игольчатого крана

Игольчатый кран — запорная арматура, которая предназначена для тонкой регулировки потоков газа, жидкости, вязких сред. Отличается повышенной надёжностью, универсальностью применения, герметичностью, широким интервалом температур эксплуатации. Применяется в системах отопления, циркуляции, охлаждения.

Краткое описание

Игольчатый клапан используется для плавного открытия, дросселирования или запирания жидких, газовых или вязких транспортируемых веществ. За счёт конусообразной формы штока достигается точность подстройки под требуемые параметры. Срок эксплуатации — до 12 лет.

Они устанавливаются в тех случаях, когда требуется обеспечить высокую точность регулировки и предотвратить обратный отток рабочей среды. Конструкция запорной арматуры позволяет защитить магистрали от аварийных ситуаций, порывов. Прочность и точная подгонка деталей обеспечивают высокую надёжность конструкции, стойкость к повышенным нагрузкам.

Устройство и принцип работы

Вентиль игольчатый конструктивно состоит из следующих деталей:

  • литого корпуса;
  • штока с наконечником в виде конуса;
  • рукоятки, закреплённой на штоке при помощи гайки;
  • закручиваемой крышки на корпус;
  • уплотнителей;
  • винта регулировки.

Устройство и принцип работы: при повороте рукоятки против часовой стрелки, шток смещается вдоль своей оси по резьбе, нарезанной внутри корпуса, вверх, открывая проходное отверстие. При обратном вращении — поток перекрывается. За счёт конического концевика штока обеспечивается большая площадь контакта с седлом, поток регулируется плавно, точно.

Основное отличие игольчатого крана от других видов запорной арматуры заключается в выдерживании высокого давления, простоте регулировки, отсутствию обратного хода потока.

Внутри зигзагообразного канала внутри корпуса располагается седло, в которое входит концевик штока при повороте шпинделя по часовой стрелке. Игольчатый кран может иметь не только жёсткий наконечник, но и мягкий.

Для увеличения срока службы резьбы штока на его поверхность наносится специальное хромовое покрытие.

Управление краном может быть ручным либо механическим. Чтобы автоматизировать управление, достаточно шток подключить к электроприводу.

Характеристики

Производители выпускают игольчатые клапаны со следующими характеристиками:

  • рабочее давление — от 10 до 40 МПа;
  • интервал температур — от -60°С до +200°С;
  • срок эксплуатации — до 15 лет;
  • тип транспортируемых веществ — газообразные, жидкие;
  • виды соединения — резьба, фланец, сварное, муфтовое;
  • материал корпуса — нержавеющая или никелированная сталь, медь, латунь;
  • диаметр проходного отверстия — 100–1800 мм;
  • длина корпуса — 235–2800 мм.

Область применения

Вентили игольчатые нержавеющие или стальные применяются для следующих целей:

  • в системах отопления с рабочим давлением теплоносителя до 10 МПа;
  • регулировки подачи углекислого газа, пара, жидкости;
  • дросселирования: в холодильных установках, в промышленности, где используется система охлаждения;
  • контроля впуска или выпуска жидкости;
  • вакуумных установках и откачных агрегатах.

Основными целями применения кранов игольчатых являются:

  • регулирование давления перед манометрами для целей его контроля, измерения, проведения технического обслуживания, ремонта системы;
  • создание ответвлений труб от центральной магистрали к потребителям, сохраняя рабочее давление, но сокращая поток перекачиваемой среды;
  • выпуск воздуха из отопительных систем.

Основные сферы применения:

  • пищевая;
  • химическая;
  • нефтяная;
  • в коммунальном хозяйстве;
  • системах газо- и теплоснабжения.

Преимущества и недостатки

Запорная арматура с игольчатым штоком обладает следующими преимуществами:

  • стойкость к перепадам давления и температур;
  • простота конструкции;
  • плавная регулировка потока;
  • высокий уровень герметичности;
  • исключение гидроударов;
  • перекачка различных сред, в том числе и вязких;
  • прохождение потока только в одном направлении, за счёт чего не требуется монтаж обратного клапана;
  • широкий интервал рабочих давлений.
  • высокое гидравлическое сопротивление проходящего через вентиль потока;
  • большая длина, по сравнению с кранами других типов;
  • невозможность работы при высоких давлениях с вязкими средами;
  • необходимость очистки при перекачке жидкостей, содержащих мелкие частицы или грязь;
  • сложность ремонта, полной замены вентиля.

Виды игольчатых вентилей

Клапаны запорные игольчатые по принципу работы бывают следующих видов:

  • запорные, полностью перекрывающие поток;
  • регулирующие, обеспечивающие точную регулировку прохождения рабочего вещества;
  • балансировочные, применяются для перенаправления потоков между подсоединёнными ответвлениями труб, позволяющие изменять гидравлическое давление.

Запорный тип конструкций способен выдерживать экстремальные условия эксплуатации, однако срок их службы минимален. Из-за негативных факторов в них могут протекать коррозионные процессы. Их используют на магистральных каналах.

Регулирующие изделия устанавливаются на коммуникации с малыми или средними рабочими давлениями. Отличаются повышенной надёжностью, ремонтопригодностью.

Балансировочные используются в сложных коммуникациях со сложной разветвлённой сетью, где требуется сохранить баланс по давлению, объёму, скорости потока и температуре. Применяются в отопительных системах.

По типу герметизации:

  • сильфонные, в которых в качестве герметика используется вакуум, отличаются надёжностью, долговечностью;
  • сальниковые, применяется специальный уплотнитель, при этом расположение штока внутри вентиля не важно.

По конструктивному исполнению:

  • проходной, устанавливаемый на прямом участке труб;
  • угловой, используемый для соединения коммуникаций под определённым углом;
  • тарельчатый, для систем с транспортируемой жидкостью под давлением до 340 бар, температурой до +60°С;
  • прямоточный, для транспортировки вязких сред с минимальным гидравлическим сопротивлением.
Читайте также:  Как отрегулировать уровень девиации

По материалу корпуса:

  • углеродистая сталь — рассчитана на давление 160-400 бар, температуру потока от -40°С до +200°С;
  • нержавейка — применяется для газовых и жидких сред с температурой до +400°С;
  • высокоуглеродистая сталь — давление среды от 16 до 40 МПа, температуры от -60°С до +200°С.

Как выбрать игольчатый вентиль

При выборе вентиля важно учитывать следующие критерии:

  • особенности перекачиваемого вещества: вязкость, химическая активность, плотность;
  • рабочее давление в коммуникациях;
  • тип соединения с трубами;
  • условия окружающей среды: температура, уровень влажности, наличие механических воздействий.

Рекомендации по выбору материала, из которого сделаны игольчатые краны:

  • на участках коммуникаций с малым давлением, низкими техническими требованиями подойдут чугунные изделия;
  • при необходимости обеспечения высокой стойкости к коррозии подойдёт арматура из бронзы;
  • в отопительных системах выгодно устанавливать краны из жаропрочной CrMo стали, способной переносить гидроудары, механические воздействия, перепады температур;
  • на магистралях применяют запорную арматуру из углеродистой или нержавеющей стали.
  • для систем высокого давления подойдёт конструкции из углеродистой стали;
  • при эксплуатации в неотапливаемых помещениях или при повышенной влажности лучше выбирать корпуса, изготовленные из нержавейки, никелированной стали, бронзы;
  • приобретать следует изделия от известных производителей, чтобы все заявленные характеристики соответствовали реальным;
  • нужно учитывать качество сборки, отсутствие люфтов штока, внешних повреждений, несоответствий размеров стандартам.

Материал корпуса должен соответствовать особенностям транспортируемой среды. Связано это с её химической активностью, окислительными свойствами, физическими параметрами.

Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт , там еще много полезной информации касающейся труб.

Источник

Игольчатый кран с очень плавной регулировкой: устройство и принцип работы

Игольчатый кран или, по-другому, клапан, – арматурная конструкция, которую устанавливают на трубопроводе и используют для подачи газа и различных жидкостей, включая воду.

В данной статье будут рассматриваться преимущества и недостатки этого устройства, его разновидности, принцип работы, цель игольчатого крана.

Преимущества

Игольчатый кран имеет ряд преимуществ:

  1. Устройство отличается плавной регулировкой газа при определенной жидкости.
  2. Материал, из которого сделан игольчатый кран, не поддается ржавлению (антикоррозийный материал), благодаря чему конструкция прослужит долгий срок.
  3. Согласно второму пункту, игольчатый кран обладает высоким сроком эксплуатации (период работы – 12 лет).
  4. Игольчатый кран возможно разобрать, чтобы заменить устаревшие детали.
  5. Обладает большой устойчивостью к давлению. Вентиль способен выдерживать давление в 230 Бар.
  6. Стойкость к температуре потока среды (от -25 градусов по Цельсию до 210 градусов по Цельсию).
  7. Игольчатый кран имеет простую конструкцию и его легко использовать в различных сферах применения (чаще всего в промышленности).
  8. Возможно восстановить маленькую поломку игольчатого крана.

Недостатки

Если есть преимущества, значит есть недостатки:

  1. Игольчатый кран нельзя установить на отрезок трубопровода, где идет подача грязной воды.
  2. Установка занимает огромную площадь.
  3. При сильной поломке игольчатого крана, устройство невозможно восстановить. Поэтому в данном случае не стоит экономить, так как в скором времени конструкция придет в свою негодность.

Преимуществ намного больше, чем недостатков, поэтому игольчатый кран широко применяется в различных областях.

Игольчатый кран делается из разных материалов: из чугуна (если поток трубопровода состоит из воды), а также из нержавеющих материалов (бронза, никель, латунь и других нержавеющих металлов) – они используются в промышленной среде. А где оказывается огромная нагрузка, используется стальной игольчатый кран.

Краны подразделяются на несколько видов:

  1. Запорный. Данный вид выдерживает высокое давление и температуру. Имеет простоту в монтаже деталей. Преимущественно применяется в промышленных средах. Минусом является накопление остатков жидкостей, что приводит к коррозии материала.
  2. Регулирующий игольчатый клапан. Имеет диаметр 20 мм. Материал данного вида – сталь. Устанавливается на отрезках трубопроводов, где средой является вода, пар или жидкости, которые имеют в своем составе нефть.
  3. Балансировочный игольчатый клапан. Обладает маленьким сопротивлением. Материал данного вида – латунь. Поток в трубопроводе – вода.
  4. Проходной игольчатый кран. Данный вид крана имеет свои параметры: диаметр начинается от 6 мм и заканчивается 25 мм, корпус состоит из стального материала, устанавливается для жидких и газообразных сред. Температуру может выдерживать до 310 градусов по Цельсию. Вес проходного крана достигает полкилограмма.
  5. Угловой игольчатый кран. Данный вид чаще всего используется для подачи воды из трубопровода. Может выдержать давление до 300 бар, а температуру до 630 градусов по Цельсию. Угловой кран достигает в диаметре 8 мм. Материал данного вида игольчатого крана – также сталь (могут быть другие).
  6. Прямоточный игольчатый кран. Преимущественно используется в нефтепромышленности. Материал данного вида – сталь. Устанавливают на трубопроводах, которые предназначены для переработки нефтепродуктов. При необходимости прямоточный кран можно просто заменить на другой.
  7. Тарельчатый кран. Данный вид служит для подачи газообразных смесей.
  8. Сальниковый игольчатый кран. Температуру выдерживает до 60 градусов по Цельсию, а давление до 340 бар. Данный вид сделан из стального материала. Сальниковый кран можно встретить в химической промышленности.
  9. Сильфонный или, по-другому, вакуумный игольчатый кран. Замена деталей данного вида невозможна, потому что эта конструкция не разбирается.
Читайте также:  Клапан холостого хода регулирует

Вакуумный кран обладает отличительной от всех герметичностью и надежностью. Сделан из стального нержавеющего металла. Имеет долгий срок эксплуатации (около 15 лет).

Сильфонный игольчатый кран подразделяется на несколько видов. Устойчив к температуре до 350 градусов по Цельсию.

Это основные виды игольчатого крана, которые имеют свои отличительные особенности. Каждый игольчатый кран имеет свою резьбу.

Вентиль управляется своими руками для самостоятельной регулировки потока среды. Игольчатый кран имеет также две функции: дистилляция и ректификация. Ректификация – процедура разделения различных смесей пара и жидкости с помощью теплообмена (испарение, конденсация). Дистилляция – испарение определенной жидкости и конденсация пара.

Самый маленький отбор – это одна капля за 6,5 секунд. Данную конструкцию используют для отбора спирта, то есть он является ректификатом спирта. Он может являться самодельным.

Лучший – это игольчатый кран отбора «Camozzi».

Его применяют в водоснабжении или отоплении, потому что данное устройство плавно останавливает жидкость, благодаря чему можно избежать неприятных ситуаций. Игольчатый кран применяют из-за его большого срока службы.

Принцип работы

Состав игольчатого крана: корпус (разный материал), шпиндель, затворка и крышка – это четыре составляющие конструкции.

Игольчатым краном можно управлять двумя способами: ручным и используя приводное управление.

С помощью привода приводится в движение затвор, после чего клапан то открывается, то закрывается. Большинство игольчатых кранов обладают тонкой и точной настройкой регулировки какой-либо среды.

Игольчатые краны нужны для того, чтобы настроить прочную работу трубопроводов. Они помогут вам избежать опасных и неприятных ситуаций. Перед покупкой обязательно необходимо ознакомиться со всеми параметрами устройства.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет на конкретном примере преимущества игольчатого крана Camozzi:

Источник

Как выбрать игольчатый кран для трубопровода?

В каждой системе, состоящей из последовательно соединенных труб, есть участки, где периодически необходимо перекрывать поток рабочей среды. Для этого используют разные типы запорно-регулирующей арматуры. В системах с высоким давлением в качестве такого механизма применяют игольчатый вентиль.

Назначение и применение

Игольчатый вентиль является частью запорно-регулирующей арматуры. Такие вентили устанавливают на трубопроводы, имеющие жидкую, вязкую или газообразную внутреннюю среду. От других типов вентилей их отличает строение нижней части штока, непосредственно запирающей просвет. Игольчатый вентиль имеет шток, суженный книзу, что делает его похожим на иглу.

Состоит вентиль из следующих частей:

  • Корпус, в который помещены движущиеся детали;
  • Рукоятка — поворотная деталь, с помощью которой приводится в движение шток;
  • Шток со шпинделем — движущаяся часть, которая перекрывает просвет;
  • Установочный винт — приспособление, необходимое для крепления механизма к трубе;
  • Сальник — уплотнитель, который находится между корпусом и движущимися частями, отсутствует в сильфонных кранах.

Принцип работы игольчатого вентиля прост: при вращении рукоятки по часовой стрелке приводится в движение шток со шпинделем, шпиндель при этом ввинчивается в резьбу корпуса и перекрывает просвет. При вращении в обратном направлении шток поднимается и просвет освобождается. Такие детали устанавливают на трубопроводах как маленького, так и большого диаметра.

Это интересно! Отличительной особенностью игольчатого вентиля является строение его шпинделя, который конусообразно сужается книзу. Его нижняя часть получается острой и напоминает иглу. Еще одна особенность этого механизма — способность выдерживать значительное давление рабочей среды.

Игольчатый вентиль применяют в системах любого предназначения. Незаменим он в двух случаях.

  1. Первый — это регулирование потока перед манометром. Манометр — это устройство, предназначенной для измерения давления в системе. Он нуждается в периодическом техническом обслуживании. Кроме того, иногда манометры выходят из строя и приводят к разгерметизации системы. Перед манометром устанавливают игольчатый вентиль, который плавно перекрывает поток в случае необходимости. Это обеспечивает герметичность в системе, даже при неисправном манометре ли во время его обслуживания.
  2. Второй случай, когда игольчатый вентиль незаменим, — это трубопроводы с высоким давлением внутренней среды. Это устройство способно выдерживать высокое давление. Некоторые виды игольчатых вентилей предназначены для работы при давлении до 40 МПа. Устройство позволяет плавно перекрывать поток, не допуская больших колебаний давления в системе.

Виды игольчатых вентилей

Вентили этого типа различаются по нескольким параметром. По предназначению выделяют три вида устройств:

Запорные вентили способны полностью перекрывать поток. Они наиболее устойчивы к воздействию высокого давления и температур, но срок их службы недолгий. В такие вентили часто попадают жидкости и газ, приводящие к коррозии металла. Используют запорные вентили на крупных магистралях.

Читайте также:  Трибуна для выступления с регулировкой высоты

Регулирующие игольчатые вентили применяют в том случае, если необходимо изменить свойства внутренней рабочей среды. Например, уменьшить давление или объем. Областью их применения являются трубопроводы небольшого диаметра с жидкой средой.

Балансировочные вентили предназначены для регулирования гидравлического сопротивления. Другими словами, они перенаправляют потоки жидкостей из одной трубы в другую, позволяя сохранять баланс объема, давления, скорости или температуры на заданном уровне. Их часто устанавливают на отопительные системы.

По конструктивным особенностям выделяют вентили:

Проходные вентили устанавливают на трубопроводы в местах прямого соединения труб. Они отличаются относительно большими габаритами по сравнению с размером трубы. Из-за особенностей конструкции в таких механизмах часто происходит застой, их периодически необходимо прочищать.

Угловые вентили используются там, где трубы расположены под углом друг к другу. Например, если трубопровод поворачивает, образуя колено. В месте поворота устанавливают игольчатый вентиль углового вида. Они бывают разных диаметров и предназначены для систем с любой внутренней средой.

Прямоточные конструкции отличаются относительно большой длиной и массой. В быту они не нашли широкого применения, несмотря на ряд преимуществ, в число которых входит меньшая возможность застоя внутри механизма. Используют их в качестве регулирующей арматуры в нефтепроводах.

По способу обеспечения герметичности системы:

Одним из элементов сальниково вентиля является уплотнитель, который препятствует выходу рабочей среды наружу, независимо от положения штока. Этот вариант не всегда является надежным с точки зрения герметичности.

Сильфонные вентили в качестве герметизирующей среды используют вакуум. Вакуумные прослойки часто используют в системах с высоким давлением. Они более надежные и реже дают утечки.

Достоинства и недостатки

Несмотря на большое количество разновидностей, все игольчатые вентили имеют общие положительные и отрицательные характеристики.

Обратите внимание! Игольчатые вентили всегда изготавливают из металла, иногда они имеют пластмассовую рукоятку. Вентили способны выдерживать температурные режимы от -20 до +200°С. В зависимости от типа вентиля, максимальное давление, при котором они могут работать, достигает от 15 до 45 МПа.

К достоинствам игольчатых вентилей относятся:

  • способность выдерживать большие перепады температур;
  • возможность функционировать в условиях повышенного давления;
  • простота конструкции, возможность самостоятельной установки и технического обслуживания;
  • устойчивость к коррозии при соответствующем качестве металлических деталей;
  • долговечность — срок эксплуатации достигает 15 лет;
  • плавность перекрытия потока, что важно для систем с высоким давлением, где резкое перекрытие может спровоцировать прорыв;
  • герметичность устройства по отношению ко внешней и внутренней средам при полном опускании штока;
  • работа с вязкой внутренней средой в условиях безнапорного трубопровода.

К недостаткам игольчатых кранов относятся:

  • высокое гидравлическое сопротивление, что приводит к гидравлическим потерям кинетической энергии, проще говоря, рабочей среде сложнее пройти через участок с игольчатым вентилем, чем через гладкую трубу;
  • невозможность работать с вязкой внутренней средой в условиях высокого давления;
  • относительно большой участок замещения трубы (большой показатель строительной длины), что влияет на физические свойства рабочей среды;
  • необходимость периодической очистки некоторых видов изделий от попадающих внутрь жидкостей;
  • работа только с односторонним потоком, невозможность перенаправить поток в другую сторону;
  • сложность замены вентиля при выходе его из строя, поскольку эта деталь является несъемной.

Что учитывать при выборе устройства?

Перед приобретением игольчатого вентиля необходимо определить, на каком участке трубы он будет расположен, каков ее диаметр и физические особенности внутренней среды. Размер вентиля должен соответствовать диаметру трубы, желательно, чтобы они были изготовлены из одноименных материалов.

Кроме того, важной характеристикой, которую нужно учитывать, является давление, под которым жидкость или газ перемещается по трубе. При давлении до 15 МПа можно устанавливать любые игольчатые вентили. В том случае, если давление рабочей среды превышает этот показатель, можно использовать только два вида игольчатых вентилей. Их выпускают под маркировками ВИ и ВТ-5. Эти виды выдерживают давление до 45 МПа.

На вентиле должно быть указано направление, позволяющее определить, какая часть его соприкасается с приводящим участком трубы, а какая — с отводящим. При правильной установке вентиль перекрывает поток во время вращения рукоятки по часовой стрелке, открывает — против часовой.

Все детали устройства должны быть целыми. Места незначительных царапин, сколов покрытия или трещин в будущем могут явиться причиной уменьшения сроков эксплуатации.

При приобретении вентиля следует проверить, как вращается рукоятки, как ведут себя при этом шток и шпиндель. Вращение должно осуществляться с небольшим сопротивлением, шток перемещаться исключительно вверх и вниз. Посторонних движений в стороны быть не должно. У исправного механизма при достижении шпинделем максимума опускания рукоятка не прокручивается.

Источник

Adblock
detector