Трубопроводная арматура

Любые трубопроводы состоят не только из собственно труб, но и из специальных устройств, контролирующих поток жидкости или газа по этим трубам. Эта группа механических или электромеханических устройств называется трубопроводная арматура, иногда ее еще называют запорной. Существует огромное количество видов трубопроводной арматуры в зависимости от назначения и места установки. Ниже мы кратко познакомим вас с основными разновидностями этих устройств. Вся арматура классифицируется по таким параметрам:

• область применения;
• функциональное назначение;
• принцип управления запорными элементами;
• принцип присоединения арматуры к трубопроводу;
• способ герметизации.

Различные типы арматуры применяются в жилищно-коммунальном и домашнем хозяйстве для водопроводов, в газопроводах, в химической и нефтехимической промышленности, на транспорте и так далее. Выбор конкретного типа основывается на условиях, в которых будет использоваться арматура – высокая температура, давление, агрессивная среда, высокая скорость потока среды – все это нужно учитывать.

Классификация типов арматуры по назначению

Не всегда стоит задача полностью перекрывать поток среды. Иногда нужно обезопасить систему от обратного тока жидкости, не перекрывая его в нужном направлении. Также может стоять задача плавного изменения просвета трубы в соответствии с заданными условиями, защиты от скачков давления и так далее. Итак, можно выделить следующие типы арматуры:

• собственно запорная (иногда так называют все виды арматуры) – предназначается для полного перекрытия потока, обычно имеет два положения – открыто и закрыто, и работа в промежуточных положениях не предусмотрена;
• регулирующая – эта разновидность используется для изменения расхода жидкости (газа), подразделяется на редукционную (предназначена для снижения давления) и запорно-регулирующую, к которой относится любой домашний смеситель;
• защитная арматура, включая и обратную – это устройства, которые при изменении силы и/или направления потока рабочей среды перекрывают поток;
• предохранительная – разновидность арматуры, которая срабатывает автоматически при превышении допустимых параметров. Широко используется в промышленности, в частности, химической;
• распределительно-смесительная – устройства, которые разделяют потоки либо наоборот, смешивают их.

Выделяют еще специфический вид арматуры – фазоразделительную, к ней принадлежит, например, конденсатоотводчик в паропроводах.

Арматура по способу управления

Основное разделение здесь производится по принципу «управляемая/автоматическая». Ко второму типу относятся все устройства, которые должны срабатывать в аварийных ситуациях – например, клапаны, перекрывающие обратный ток среды. Управляемая разделяется на арматуру с ручным приводом в виде штурвала, вентиля, маховика и так далее, и управляемую дистанционно.

Некоторые типы арматуры закрыть и открыть вручную просто невозможно, особенно это касается трубопроводов с большим диаметром сечения, а также труднодоступных и удаленных мест. В таком случае используется привод – электрический, электромагнитный, пневматический или гидравлический. Управление приводом может осуществляться как на месте, так и удаленно, даже за сотни километров (например, на газопроводах большой протяженности).

Как арматуру соединяют с трубопроводом

Этот вопрос очень важен. Способ соединения должен с одной стороны быть достаточно надежным и учитывать рабочее давление и диаметр трубы. С другой же – он должен быть экономически обоснованным. Например, на домашний водопровод нецелесообразно ставить арматуру с фланцевым соединением, так как это материалоемкий способ соединения и применяется он лишь на трубопроводах большого диаметра – например, магистральных нефтепроводах. По способу соединения арматуры с трубой различают:

• муфтовое соединение – наиболее часто используется в бытовом водоснабжении;
• фланцевое – соединение двух плоских утолщенных участков болтами, рассчитано на высокое давление;
• штуцерное;
• цапковое;
• сварное.

Мало просто присоединить арматуру к трубе, нужно еще обеспечить герметичность места соединения с трубопроводом и рабочего элемента арматуры относительно внешней среды. Первое достигается использованием эластичных прокладок их резины или полимерных материалов – ничего нового здесь нет. А вот герметичность рабочего элемента обеспечивают с помощью установки сальниковых устройств (камер с уплотнительной набивкой), сильфонов (специальных гофрированных трубок, выдерживающих многократное сжатие-расширение), шлангов и мембран.