Чем вентиль отличается от задвижки

Монтаж инженерных коммуникаций предполагает использование запорной арматуры, основным предназначением которой служит отсечение или регулировка подачи газообразных или жидких веществ по системе трубопроводов. К основным типам запорного оборудования можно отнести вентили и задвижки, без которых не обходится установка и ремонт труб для промышленных и гражданских объектов. Чем отличается вентиль от задвижки? Даже некоторые специалисты считают вентили подвидом задвижек.

На самом деле, это совсем разные узлы, отличающиеся не только конструктивными особенностями, но и предназначением. Данные отличия определяют особенность эксплуатации и выбор оптимального отсекающего узла при монтаже трубопроводов.

Особенности конструкции и условия применения задвижек

Задвижка относится к запорным механизмам и служит для отсечения потока жидкости или газа в системе трубопроводов. Главным элементом является затвор, работающий на открытие/закрытие в перпендикулярной плоскости относительно направления потока. Различают чугунные и стальные задвижки. По виду отсекающего элемента задвижки бывают:

• параллельные с уплотнительными поверхностями, которые располагаются в параллельной плоскости (шиберные, двухдисковые);
• клиновые с уплотнительными поверхностями, которые располагаются под небольшим углом и классифицируются на жесткие, упругие, двухдисковые модификации.

Задвижки бывают полнопроходимыми и зауженными. Первые наиболее популярные на сегодняшний день, в них диаметр пропускного отверстия равняется внутренним размерам трубы. Зауженные задвижки характеризуются меньшим диаметром проходного отверстия, предназначены для снижения момента кручения, что увеличивает в свою очередь устойчивость к быстрому изнашиванию уплотнительных колец. Задвижки оборудуются выдвижным или невыдвижным вращаемым штоком (меньшие по высоте).

Задвижки принято монтировать при значительных диаметрах труб и давлению в системе, когда требуется предотвратить гидроудар, благодаря плавному закрытию внутреннего пропускного отверстия. Главным преимуществом прибора является отсутствие дополнительных усилий, которые нужно преодолеть для поднятия или опускания рабочего органа.

Здесь важную роль играет небольшой коэффициент сопротивления из-за отсутствия перегибов и прямоточность транспортируемого вещества. Зеркальная конструкция позволяет использовать задвижки даже при изменении направления потока перемещаемого субстрата без переустановки прибора. Задвижки устанавливаются посредством фланцевого, межфланцевого, муфтового соединения или под приварку.

3 отрицательных момента:

1. Большой коэффициент трения при поднятии/опускании отсекающего элемента.
2. Существенная высота подъема штока ограничивает применение прибора в ограниченном пространстве.
3. Значительный износ уплотнительных колец при неполном закрытии шибера, и как следствие, нарушение герметичности узла при полном закрытии отсекающего элемента.

Последний недостаток определяет главную «проблему» задвижки и основное отличие от вентилей — невозможность регулирования потока перемещаемого субстрата.

Конструкция и условия применения вентилей

Основное отличие вентиля от задвижки кроется в конструктивных деталях и условиях эксплуатации. Вентиль монтируется при помощи резьбового, фланцевого, цапкового разъемного соединения или неразъемного сварочного. Исходя из материала корпуса, вентили бывают стальные и чугунные, реже — из цветных сплавов. Предусматривается шпиндель под винтовую нарезку и рукоять либо барашек для его вращения. В качестве отсекающего элемента выступает односедельный или двухседельный клапан. По местоположению входящих и выходящих патрубков клапаны бывают:

• угловые — оси патрубков скрещиваются под прямым углом;
• проходные — оси патрубков находятся параллельно относительно друг друга.

Вентили имеют много типов, исходя из назначения и области применения. Среди наиболее встречаемых разновидностей:

• запорные;
• регулирующие;
• обратные.

Принцип действия вентиля заключается в перекрытии входного отверстия посредством прижатия клапана к седлу в горизонтальной плоскости относительно движения потока. Для увеличения сопротивления запорного элемента давлению рабочей жидкости выполнен двойной изгиб под прямым углом. Поэтому, для перекрытия вентиля потребуются меньшие усилия, чем для его открытия при значительном давлении в системе. При открытии вентиля создается дополнительная нагрузка на изделие.

Преимущества:

1. При закрытии прибора отсутствует дополнительное трение уплотнительных элементов за счет движения затвора под прямым углом, как следствие, снижается риск преждевременного выхода из строя.
2. Возможность регулирования подачи рабочего вещества для определенных типов конструкций.
3. Небольшой ход штока обеспечивает меньшую высоту вентиля в сравнение с задвижкой.
4. Простая и надежная конструкция вентиля обеспечивает длительный срок эксплуатации.

Недостатки:

1. Имеют большую длину корпуса для разворачивания движения поступающей жидкости.
2. При изменении потока движения газа или жидкости клапана испытывают существенное гидравлическое сопротивление.
3. Условия применения вентиля ограничиваются только односторонним направлением потока.

Основные технические параметры и отличие задвижек от вентилей:

• Внутренний диаметр не имеет числового выражения и характеризуется значением условного прохода Ду согласно ГОСТ 28338-89 в интервале типоразмеров 3-4000, что приблизительно соответствует диаметру просвета трубы. На трубопроводы устанавливаются вентили при Ду≤50, для больших диаметров рекомендуется ставить задвижки.
• Номинальное рабочее давление, при котором обеспечивается паспортный срок службы арматуры, обозначается PN при маркировке изделия и выбирается в интервале 0,1-80 МПа в зависимости от давления в системе. Вентили рассчитаны на небольшое давление, так как более чувствительны к гидравлическим ударам.

Что лучше задвижка или вентиль?

Как мы видим, разница между вентилем и задвижкой существенна. Говорить о том, какая запорная арматура лучше и эффективней в данном случае нецелесообразно. Поэтому, при проектировании трубопровода необходимо учитывать ряд особенностей:

• При помощи вентиля можно регулировать количество транспортируемого вещества, в то время как задвижка работает только на открытие-закрытие.
• Задвижки, в отличие от вентилей, наиболее пригодны для больших диаметров трубопроводов с высоким давлением в системе благодаря перпендикулярному перемещению запорного органа.
• Перекрытие в вентиле происходит параллельно потоку, поэтому отсечь его буде проще, чем открыть вентиль.