Вакуумное оборудование широко применяется в различных отраслях. Важной частью таких установок являются соответствующие насосы, однако и более маленькие детали также играют большую роль. К ним относятся вакуумные клапаны, без которых оборудование не сможет работать должным образом.
Содержание:
- Клапан вакуумного насоса
- Конструкция клапана вакуумного насоса
- Принцип действия
- Вакуумный клапан вакуумной системы
- Другие виды вакуумных клапанов
Клапан вакуумного насоса
Вакуумные насосы применяются в системах аэрации, передачи жидкостей и газовых сред в процессе производства. Также они необходимы для транспортировки сырья и могут выполнять массу других задач. Очень часто такие устройства используются совместно с гидроаккумуляторами и другими видами дополнительного оборудования. При помощи вакуумного насоса осуществляется герметизация рабочих камер установок на отдельных этапах работы.
Клапан вакуумного насоса
На насосах вакуумного типа обычно устанавливаются обратные клапаны, которые защищают оборудование от возвратного тока жидкости или другой рабочей серы.
Конструкция клапана вакуумного насоса
Обратные клапаны вакуумных насосов обладают своей спецификой. Деталь выглядит довольно простой, она представляет собой изделие из металлического корпуса цилиндрической формы, запорного механизма и рабочего органа – золотника.
Корпус изделия может быть выполнен из разных сплавов металлов, тип которого определяется в зависимости от среды, в условиях которой подразумевается работа агрегата. Чаще всего корпус клапана изготавливается из бронзы, стали или чугуна. Внешне он напоминает цилиндр с резьбой по краям, которая позволяет монтировать клапан в отрезок трубопровода вакуумной системы. При этом края могут дополнительно оборудоваться винтами или болтами, дополнительным резиновым уплотнителем.
Конструкция клапана вакуумного насоса
Золотник, который выступает рабочим органом изделия, посажен на шток. Также внутри корпуса расположено два диска, между которыми устанавливаются прокладки. Золотник и диски (или тарелки) обычно изготовлены из меди, но также в продаже могут встретиться изделия из цинка или полимерного состава нейтрального свойства.
Принцип действия
Обратный клапан позволяет регулировать давление в системе на необходимом уровне. Если после того, как насосное оборудование было отключено, большое количество жидкости направляется обратно, то создается обратный напор в результате раскручивания колеса аппарата в обратном направлении. Достаточно всего нескольких таких циклов, чтобы вся система вышла из строя. Обратный клапан не допускает такого за счет перекрытия участка трубы. То есть обратный напор не создается и система не получает повышенных нагрузок.
Принцип действия
Регулировка давления осуществляется следующим методом:
- Сначала включается вакуумный насос, в ходе работы которого происходит разряжение давления. Жидкость или рабочая среда начинает всасываться в трубопровод.
- В процессе движения рабочей жидкости создается напор, в результате которого оказывается давление на диски запорной арматуры.
- Пружина устройства начинает сокращаться, и клапан перемещается в так называемое седло. Благодаря этому жидкость может свободно поступить в трубу.
- В момент отключения помпы происходит ослабление потока, идущего по трубопроводу. Соответственно на диски начинает оказываться меньшее давление. За счет пружины тарелки возвращаются к центру канала и ход жидкости перекрывается.
Как правило, вакуумные клапаны уже входят в комплект вакуумного насосного оборудования. Если этот элемент отсутствует, то лучше его установить.
Вакуумный клапан вакуумной системы
Вакуумная система – это целый комплекс оборудования, который может состоять из нескольких рабочих устройств. Только при полном их взаимодействии можно добиться бесперебойной работы всего агрегата. Однако и в самой вакуумной системе желательно монтировать клапан, который будет регулировать подачу жидкости или газовых сред.
Как правило, в этом случае устанавливаются запорные клапаны, чья конфигурация очень похожа на предыдущий вариант. Изделия этого типа состоят из корпуса, входного отверстия, штока, резиновой прокладки и крышки клапана. Внешне такое изделие больше напоминает водопроводную арматуру, которая перекрывает поток жидкости.
Запорный клапан равномерно закрывается, что исключает вероятность возникновения гидравлического удара в системе. Его можно ремонтировать самостоятельно, а замена также не вызывает трудностей. Однако такой элемент не способен в одно мгновение перекрыть поток.
Другие виды вакуумных клапанов
Сегодня на рынке встречаются и более сложные клапаны, например, электромагнитные. Также их часто называют соленоидными. Как правило, такие элементы применяют в том случае, если необходимо контролировать не жидкость или газы, а электрические сигналы. Есть предохранительные клапаны, которые также по своему принципу действия напоминают затворные и обратные устройства.
Также изделия этого типа могут быть пилотного типа, пневматическими, с прямым управлением.
Диафрагменные клапаны
Оснащены ручным приводом. Как правило, такие модели выпускаются в серии VAT 220. Изделия выполнены в кованном корпусе и оснащены надежным приводом, который осуществляет перекрытие механизма. Подходит для форвакуумных магистралей и трубопроводов, в которых преобладает избыточное давление в пределах 5 бар. В качестве отсечного элемента используется гибкая мембрана.
Угловые со скользящим уплотнением штока
Устройства этого типа могут пневматическими или ручными. Номер серии обычно 224 или VAT 22.4. Шток в таких моделях выполнен из нержавеющей стали или алюминия. Как правило, такие модели используются в процессе откачки, а также продувки вакуумной системы, внутри которой циркулируют большие потоки газовых сред. Особенно угловые изделия рекомендуется выбирать для вакуумных систем, в ходе работы которых происходят вентиляционные процессы. Диапазон рабочего давления должен быть в пределах 1х10-7мбар.
Проходные
Они также обладают ручным или пневматическим типом вправления. Благодаря скользящему типу уплотнения штока устройства этого типа способны выдерживать повышенные вибрации, которые часто создаются при наличие системы вентилирования. Также клапаны этого типа обладают большей устойчивостью к перепадам давления. Они отличаются долгим эксплуатационным сроком и качеством работы.
Дроссельные
Это клапаны плавного старта, которые применяются, когда необходимо осуществлять регулировку скорости, с которой движется газовый поток в процессе форвакуумной откачки. Клапан представляет собой защитное устройство, которое предотвращает турбулентность в трубопроводе вакуумной камеры. Также изделие защищает от запыления элементов системы.
Изделие этого типа включает в себя две створки дросселя, которые зафиксированы на общей оси. Она в свою очередь пребывает в открытом положении благодаря пружине.
Проходные шаровые
Также такие клапаны часто называют полнопроходными. Это Вакуумные клапаны, которые применимы при технологических процессах, в которых важно быстродействие и максимально быстрая откачка. Изделия этого типа способны выполнять все функции типовых шаровых клапанов. Они отличаются повышенной проводимостью, простотой использования. Проходные клапаны не требуют частого обслуживания или замены. Шар и корпус изделия изготавливаются из нержавеющей стали, а уплотнительный элемент – из политетрафторэтилена. К клапанам выпускаются стандартные фланцы серии ISO-KF. Изделия могут работать в диапазоне давления 1х10-6мбар.
Среди преимуществ полнопроходных клапанов стоит выделить:
- Конструкция клапана оснащена оптически прозрачным сечением. Благодаря этому осуществляется беспрепятственный проход.
- Изделие обладает низкими эксплуатационными расходами и просто в применении.
- Клапан подходит для соединительных фланцев NW16, 25, 40, 50.
- При необходимости можно заказать клапан, оснащенный резьбовым соединением серии BSP.
- Изделие легко можно открыть и закрыть при помощи специальной ручки.
- Клапан обладает повышенной проводимостью.
Несмотря на небольшие габариты и простоту конструкции, вакуумные клапаны могут значительно упростить и обезопасить процесс использования вакуумной системы. Хоть установка таких элементов не является обязательной, она предпочтительна.