Задвижки Benarmo
Задвижки Benarmo: конструкция, типы, применение и технические аспекты выбора
Задвижки Benarmo представляют собой линейку трубопроводной арматуры, предназначенной для полного перекрытия потока рабочей среды. Основным отличительным признаком задвижки является конструкция затвора в виде клина, диска или листа, который перемещается перпендикулярно оси потока. Продукция под брендом Benarmo, производимая на заводах в Турции и Китае, позиционируется как экономичное и надежное решение для широкого спектра применений в системах водоснабжения, теплоснабжения, нефтегазового сектора и общей промышленности.
Конструктивные особенности и принцип действия
Конструкция задвижки Benarmo базируется на классических, отработанных решениях. Основными узлами являются корпус, крышка, затвор (клиновой или параллельный), шпиндель (шток), седла и уплотнительные элементы. Шпиндель может быть выдвижным или невыдвижным. В задвижках с выдвижным шпинделем резьбовая часть штока и маховик вынесены за пределы проточной части и уплотнительной системы, что исключает их контакт с рабочей средой, снижает коррозию и износ, облегчает техническое обслуживание. Это наиболее распространенный тип в линейке Benarmo для номинальных диаметров (DN) от 50 мм и выше.
Принцип действия основан на возвратно-поступательном движении шпинделя, который передает усилие от маховика или приводного механизма на затвор. В крайнем верхнем положении затвор полностью извлечен из проходного сечения, обеспечивая минимальное гидравлическое сопротивление. В крайнем нижнем положении затвор плотно прижимается к седлам, герметично перекрывая поток.
Классификация и типы задвижек Benarmo
Задвижки Benarmo классифицируются по нескольким ключевым признакам.
По типу затвора и седел:
- Клиновые задвижки. Затвор выполнен в форме жесткого, двухдискового или упругого клина. Жесткий клин обеспечивает высокую герметичность, но требует точной подгонки к углу седел. Упругий клин имеет конструкцию с разрезами или гибкими элементами, что позволяет компенсировать небольшие деформации корпуса, тепловые расширения и износ, сохраняя герметичность. Двухдисковый клин состоит из двух дисков, соединенных под углом, которые самоустанавливаются относительно седел, что снижает риск заклинивания.
- Параллельные задвижки (шиберные). Затвор состоит из двух параллельных дисков, между которыми размещен распорный клин или пружина. При закрытии диски прижимаются к параллельным седлам. Чаще применяются для сред с механическими включениями.
- Фланцевые (стандарт EN 1092-2, DIN, ANSI). Наиболее распространенный тип. Фланцевое соединение обеспечивает прочный, разъемный монтаж, удобный для демонтажа и обслуживания.
- Под приварку. Корпус задвижки приваривается к трубопроводу напрямую. Соединение получается неразъемным, абсолютно герметичным и долговечным, используется на ответственных участках.
- Муфтовые (резьбовые). Применяются для малых диаметров (как правило, до DN 50).
- Чугунные (EN-GJL-250, EN-GJS-400-18). Для воды, пара, нефтепродуктов при умеренных давлениях и температурах. Чугун с шаровидным графитом (EN-GJS) обладает повышенной прочностью и ударной вязкостью.
- Стальные (WCB, LCB, WC6). Для более высоких давлений и температур, а также для агрессивных сред. Сталь A216 WCB – углеродистая литая – наиболее распространенный материал. LCB – для низких температур.
- Нержавеющие (CF8, CF8M). Для коррозионно-активных сред, пищевой и химической промышленности.
- Ручное (маховичное). Управление осуществляется вручную через маховик и редуктор. Для больших диаметров и давлений требуется значительное усилие и время на открытие/закрытие.
- С электроприводом. Задвижка комплектуется многооборотным электроприводом, который позволяет автоматизировать процесс управления. Приводы могут иметь систему управления, позиционирование и аварийные функции.
- С пневмо- или гидроприводом. Используются во взрывоопасных зонах или при необходимости высокого быстродействия.
- Водоснабжение и водоотведение: магистральные и распределительные сети, насосные станции, очистные сооружения.
- Теплоснабжение (ТЭЦ, котельные, сети ЦТП): для пара и горячей воды. Критичен правильный выбор материала и типа уплотнений.
- Нефтегазовая промышленность: технологические линии, системы пожаротушения, трубопроводы с нефтепродуктами.
- Общая промышленность: системы сжатого воздуха, технологические трубопроводы на предприятиях.
- Малое гидравлическое сопротивление в полностью открытом положении.
- Конструктивная простота и относительно низкая стоимость, особенно в чугунном исполнении.
- Возможность применения для сред с высокой вязкостью.
- Универсальность по направлению потока (при условии правильной конструкции).
- Широкий диапазон типоразмеров и материалов.
- Большая строительная высота (особенно у моделей с выдвижным шпинделем).
- Значительное время и усилие на полное открытие/закрытие при ручном управлении.
- Износ уплотнительных поверхностей затвора и седел при работе в частично открытом состоянии (режим регулирования недопустим).
- Сложность ремонта и притирки затвора в полевых условиях при повреждениях.
- Риск заклинивания или задиров при температурных деформациях или неправильном монтаже (для жесткого клина).
- Жесткий клин: для сред без абразивных включений, при стабильных температурах, где риск деформации корпуса минимален.
- Упругий клин: универсальный выбор для систем теплоснабжения, водоснабжения, где возможны температурные расширения. Обеспечивает лучшую герметичность в широком диапазоне условий.
- Двухдисковый клин: обеспечивает наименьший риск заклинивания, лучшую герметичность на больших диаметрах, но имеет более сложную и дорогую конструкцию.
- PN16: Номинальное давление 16 бар (≈1.6 МПа) при температуре рабочей среды +20°C. С ростом температуры допустимое давление падает.
- DN200: Номинальный диаметр условного прохода, приблизительно равный 200 мм. Фактический внутренний диаметр может отличаться.
- WCB: Марка материала корпуса – углеродистая литая сталь по стандарту ASTM A216.
- Визуальный контроль целостности корпуса и фланцевых соединений.
- Проверку герметичности сальникового уплотнения. При необходимости – подтяжка сальниковой набивки или ее замена.
- Контроль легкости хода шпинделя, смазку резьбовой части и подшипников маховика (если предусмотрено конструкцией).
- Операцию полного открытия и закрытия для предотвращения «прикипания» затвора к седлам в стационарных положениях.
По типу присоединения к трубопроводу:
По материалу корпуса и внутренних компонентов:
По типу управления:
Технические характеристики и параметры выбора
Выбор задвижки Benarmo для конкретной задачи требует анализа следующих параметров.
| Параметр | Обозначение | Типовые значения / Описание |
|---|---|---|
| Номинальный диаметр | DN | От DN 40 (1 ½») до DN 1200 (48″) и более, в зависимости от типа. |
| Номинальное давление | PN | PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, PN 40 (по EN). Классы ANSI: 150, 300. |
| Рабочая температура | T | От -40°C (для LCB) до +425°C (для стальных WCB). Для чугунных обычно до +350°C. |
| Рабочая среда | — | Вода, пар, сжатый воздух, нефть, нефтепродукты, природный газ, химические вещества (в зависимости от материала). |
| Тип уплотнения затвора | — | Металл-металл (для высоких температур), мягкое уплотнение (EPDM, NBR, PTFE для улучшенной герметичности при низких температурах). |
| Тип уплотнения шпинделя (сальника) | — | Набивка из графита/PTFE, сильфонное уплотнение (для агрессивных или опасных сред). |
| Стандарт фланцев | — | EN 1092-2 (DIN), ANSI B16.5, ГОСТ 33259. Важно соответствие фланцам трубопровода. |
| Направление потока | — | Как правило, нерекомендуемое. Но предпочтительно, чтобы поток подходил под затвор. |
Области применения и монтаж
Задвижки Benarmo находят применение в системах, где требуется не частое, но надежное перекрытие потока с минимальными потерями давления в открытом состоянии.
Монтаж должен выполняться в соответствии с инструкцией производителя и правилами безопасности. Фланцевые соединения требуют равномерной затяжки болтов «крест-накрест». Задвижка должна быть установлена на прямом участке трубопровода, исключающем изгибающие нагрузки на корпус. Перед вводом в эксплуатацию обязательна промывка линии для удаления окалины и мусора, которые могут повредить уплотнительные поверхности.
Преимущества и недостатки задвижек Benarmo
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие задвижек Benarmo от кранов шаровых?
Задвижка имеет затвор, движущийся перпендикулярно потоку, и предназначена только для отсечки (полное открытие/закрытие). Шаровой кран имеет сферический затвор с проходным отверстием, который поворачивается на 90°. Краны, как правило, более компактны, быстрее срабатывают, часто имеют лучшую герметичность и могут использоваться для ограниченного регулирования, но могут создавать большее гидравлическое сопротивление и не всегда подходят для вязких сред.
Можно ли использовать задвижку Benarmo для регулирования расхода?
Нет, это категорически не рекомендуется. Работа в частично открытом положении приводит к кавитации, вибрации и интенсивному износу уплотнительных поверхностей затвора и седел. Для регулирования потока следует применять специальную регулирующую арматуру: клапаны, дисковые поворотные затворы с соответствующей характеристикой.
Как правильно выбрать тип клина: жесткий, упругий или двухдисковый?
Что означает маркировка на корпусе задвижки (PN16, DN200, WCB)?
Требуется ли техническое обслуживание задвижек Benarmo и в чем оно заключается?
Да, плановое техническое обслуживание обязательно. Оно включает:
Какой привод предпочтительнее: электрический или пневматический?
Выбор зависит от условий на объекте. Электропривод требует наличия электросети, но обеспечивает высокий крутящий момент и точное позиционирование. Пневмопривод предпочтителен во взрывоопасных зонах (зоны класса Ex), обеспечивает высокое быстродействие, но требует источника сжатого воздуха. Для ответственных объектов с системой АСУ ТП задвижки Benarmo комплектуются приводами с аналоговыми или дискретными сигналами обратной связи.
Заключение
Задвижки Benarmo являются типовым, экономически эффективным решением для организации запорных узлов на трубопроводах среднего и большого диаметра в различных отраслях промышленности и ЖКХ. Их надежность и долговечность напрямую зависят от корректного выбора типа, материала и исполнения под конкретные условия эксплуатации (среда, давление, температура), а также от соблюдения правил монтажа и проведения регулярного технического обслуживания. Понимание конструктивных особенностей, преимуществ и принципиальных ограничений (таких как недопустимость использования для регулирования) позволяет инженерно-техническому персоналу эффективно интегрировать данную арматуру в проекты и эксплуатировать ее в течение всего расчетного срока службы.