Устройство шиберных задвижек

Наименование «Шиберная задвижка» используется для запорных элементов с параллельным механизмом, запирающая деталь которого представляет собой пластину.

Посредством шибера можно регулировать силу напора подаваемого по трубопроводу вещества. Им можно также закрывать дымоходное отверстие. С его помощью перекрывается нижняя часть мусоросборного ствола, устройства, посредством которого происходит погрузка мусора в контейнеры.

Принцип работы шиберного механизма

Механизм включает:

  • корпус,
  • шибер,
  • стойку,
  • уплотнительные элементы,
  • сальниковый уплотнительный узел.

Усилие, посредством которого регулируется движение шибера передается посредством штока.

Герметичность обеспечивается посредством сильного прижатия шиберного элемента к уплотнителям напором движущейся среды. Конструкция шиберов может включать выдвижной или невыдвижной шток. Фиксированный шток широко используется при установке шибера в ограниченном пространстве.

Корпус

Корпуса задвижек могут быть цилиндрической или прямоугольной формы. Они могут быть цельнометаллическими или сборными (например, сварными). Корпуса могут быть оснащены съемной нижней крышкой и сквозным шибером. Корпуса изготавливаются из высокопрочного чугуна, цветного металла или легированной стали.

Материал, из которого изготовлена задвижка оказывает прямое влияние на ее устойчивость к агрессивным средам. Так, чугунные элементы хуже противостоят воздействию:

  • дизтоплива,
  • моторного масла,
  • бензина,
  • индустриального масла.

Для того, чтобы снизить стоимость задвижки и повысить ее устойчивость к воздействию агрессивной среды, используются комбинированные задвижки – корпус из чугуна, а шибер - из легированной стали. В случае, если воздействию агрессивной среды подвергается чугун, его в целях сохранения покрывают эпоксидной смолой. В некоторых случаях в агрессивных средах используются шиберы с корпусами из высокопрочного ПВХ.

Нож

Он может быть изготовлен из толстой прокатной плиты, имеющей уплотнительныеimage005.jpg параллельные элементы. Ножевой элемент имеет проходное отверстие, полученное сверлением. Диаметр отверстия должен равняться диаметру патрубка, к которому крепится шибер.

Шиберный элемент может иметь заостренную кромку, которая может идти под углом к закрываемому отверстию или закрывать его прямо. Это позволяет разделить элементы шиберов:

  • на ножевые
  • и гильотинные.

Заточенный элемент ножа позволяет легко перекрывать отверстия, через которые проходит вязкая или твердая среда. От величины заострения зависит возможность максимально быстрого перекрытия отверстия трубопровода.

Для изготовления ножей используется высокопрочная легированная сталь. Нож подвергается полировке, обеспечивающей максимально легкое скольжение по уплотнительным элементам и максимально плотное примыкание к краю уплотнителя или трубопровода. Качественная полировка позволяет предотвратить торможение или заклинивание при перекрытии потоков сред, имеющих большое количество твердых включений.

Уплотнители

Могут использоваться два вида уплотнителей: металлические, из синтетических компонентов.

  1. В нефтехимической отрасли как уплотнительный материал используется нитриловая резина.
  2. При работе с маслами и топливом в условиях пониженной температуры хорошо подходит уплотнитель на основе резиновой смеси и СКН.
  3. В фармацевтической и пищевой промышленности широко применяются уплотнители на основе силикона.

Сальник обеспечивает герметичное прилегание верхней части устройства. Его набивка состоит из хлопчатобумажного волокна, синтетических полиматериалов, графитосодержащего материала.

Типы соединения с трубопроводами

Устройства крепятся к трубопроводам посредством:

  • фланцевого,
  • межфланцевого,
  • приварочного соединения.

Усиление герметичности шибера при межфланцевом или фланцевом соединении усиливается посредством специальных прокладок.

Преимущества использования шиберных задвижек

zadvizhka_shibernaya.jpgШирокое применение задвижек объясняется их неоспоримыми преимуществами.

  1. По сравнению с другой запорной арматурой, например, с кранами, шиберы имеют малую длину.
  2. Простота конструкции позволяет легко устанавливать шибер (без врезания).
  3. Механизм надежен и легок в эксплуатации.
  4. Обслуживание и ремонт шиберов не требуют участия рабочих высокой квалификации.
  5. Задвижки, благодаря надежности конструкции крепости материала позволяют производить их замену только в момент капитального ремонта трубопровода.
  6. Такой элемент, как шиберная задвижка для канализации предотвращает возникновение застойной зоны в трубопроводе и имеет функцию самоочистки, что продлевает эксплуатацию системы без вмешательства обслуживающего персонала.
  7. В отличие от кранов при полностью открытом механизме, заглушка имеет наименьший коэффициент сопротивления.

Варианты управления

Шиберные задвижки могут оснащаться различными управляющими механизмами. Помимо ручного открывания, они могут иметь:

  • гидравлический,
  • пневматический,
  • электрический механизм открывания.

Ручной привод используется в устройствах, имеющих малый номинальный диаметр. Чаще всего ручной привод представляет штурвал, расположенный на выдвижном или невыдвижном штоке с рычагом или квадратной насадкой для Т-образных ключей.

Если шибер располагается в труднодоступном месте, он может быть дооснащен маховиком с цепью.

Управление шиберами большого диаметра производится только посредством управляющих механизмов. Некоторые пневматические механизмы комплектуются ручными дублерами. Крайнее положение полотна шибера выставляется при помощи регулировочного болтового крепления.

Если шибер оснащен электроприводом, то крайнее положение полотна регулируется посредством концевого включателя.