Правила монтажа шиберной задвижки для канализации

Конструкция шиберной задвижки. Разновидности

Основное отличие задвижки шиберной от иных видов запорной арматуры заключается в её способности герметично перекрыть трубопровод независимо от структуры материала. Роль запорного элемента в данном устройстве играет плоский либо клинообразный нож, Двигаясь перпендикулярно потоку, этот аксессуар шибер задвижки разрезает его и в конечном итоге сечение перекрывается. Подразделять на виды данную арматуру принято именно по форме запорного элемента. В соответствии с этим критерием бывает задвижка шиберная ножевая и клинообразная.

Устройство клинового типа. Клиновая шиберная заслонка способна работать при повышенном давлении рабочей среды, благодаря чему она устанавливается, когда необходимо наиболее надёжно перекрыть поток. В соответствии с названием её запорный элемент имеет форму клина. Такая же форма характерна и сёдлам с уплотнителями.  Чаще всего это устройство применяется в качестве шиберной задвижки для канализации.

Запорный клин перемещается перпендикулярно направлению движения рабочей среды под воздействием усилия, которое создаётся при вращении шпинделя. Максимальная герметизация обеспечивается тем, что при полном закрытии просвета клин от приложенного усилия деформируется в пределах присущей материалу упругости.

Из недостатков устройства шиберной задвижки клинового типа эксперты выделяют:

• при интенсивной эксплуатации данного устройства уплотнения выходят из строя довольно часто;
• необходимость проведения трудоёмкой процедуры подгонки седла и клина в такой шиберной задвижке;

Клиновая задвижка имеет с своей конструкции клин, который и перекрывает поток рабочей среды

• если поверхность клина повредится (глубокие царапины, задиры, коррозия), герметизация будет нарушена. Кроме того, подобные повреждения способны вызвать заклинивание механизма;
• при транспортировке рабочей среды с высокой температурой клин этой шиберной задвижки расширяется. Данный фактор приводит к невозможности регулировки потока, из-за чего могут возникнуть аварийные ситуации.

Задвижка шиберная ножевая. Запорный элемент такой арматуры характеризуется относительно небольшой толщиной и работает, как обыкновенный нож.

Ими оснащаются магистрали:

• горной промышленности;
• целлюлозно-бумажных комбинатов;
• нефтеперерабатывающей промышленности;
• систем канализации и вентиляции.

Особо следует отметить, что шиберный кран ножевой может использоваться даже на ветках, работающих при разрежении. В данном случае речь идёт о вакуумной технике.

Из чего состоит задвижка

Принцип работы

В зависимости от размеров, способа управления и доступности задвижек, устанавливаются различные приводы. Вручную можно закрутить только механизм на трубопроводе небольшого сечения, работающий под незначительным давлением. Для этого надо идти в место нахождения щиберного затвора и вручную крутить вентиль.

Механизм с электроприводом позволяет управлять шиберной задвижкой дистанционно и устанавливать ее на трубопроводы любых диаметров с большим давлением. Электрический привод ставится в местах регулировки потока сыпучих и вязких веществ. Запустить в движение запирающий механизм можно на любом расстоянии. Один оператор может управлять целой системой трубопроводов и задвижек. Недостаток электропривода в его зависимости от линий электропередач.

Пневматический и гидравлический привод работает по принципу насоса. Он с помощью турбины перекачивает сжатый воздух или масло в нижнюю или верхнюю камеру, поднимая и опуская шток, соединенный с заслонкой. Его достоинство – расположение снаружи и с рабочей средой контакта нет.

Особенности конструкции шиберных задвижек

Шиберные задвижки используют для надежного запора канализации: они способны держать большое давление. Тип изделия определяется формой запорной детали, и бывает двух видов. У клиновых конструкций основная запорная деталь, а также седла устройства с уплотнителями клиновидной формы

Выбирая этот тип арматуры, важно учитывать диаметр изделия – он должен совпадать с сечением трубных отрезков

Достоинство клиновой задвижки состоит в том, что ее можно обслуживать без особо сложных действий. Запорный блок с поступательным или возвратным перемещением под прямым углом к потоку сточных вод перекрывает либо открывает путь для его передвижения. Когда внутренняя часть трубы полностью перекрыта, происходит деформация запорного клина из-за воздействующей нагрузки, что увеличивает герметичность. Однако клиновая арматура не выдерживает интенсивных потоков и может выйти из строя вследствие коррозии.

Большей надежностью обладают шиберные задвижки с одним либо двумя ножами. Их применяют в магистралях большого сечения – от 250 мм, стальных либо чугунных. На предприятиях их оснащают электроприводом или используют пневматические и гидравлические устройства регулировки.

В отличие от клина, нож-шибер имеет острую кромку. Иногда его выполняют в форме гильотины. Такие детали позволяют быстро перекрыть поток даже вязких, содержащих много посторонних включений стоков.

Особенности

Для проведения всех необходимых монтажных работ заслонки, оснащенной подрамником обращенного внутрь затвора, понадобится установить лючок, который изготовлен на основе полимеров. Он также используется для очистки участка (горизонтального), который располагается от самого затвора до приемного кольца наружной части системы. Принцип действия механического затвора:

1. закрытое положение заслонки принято считать оптимальным;
2. при проведении слива сточных вод, поток устремится через затвор, который и откроет заслонку (произойдет вертикальное отклонение по оси);
3. по окончанию слива заслонка под действием гравитационной силы захлопнется.

Для того, чтобы система работала бесперебойно, следует проводить регулярные технические работы, направленные на обслуживание оборудования. Подразумевается тщательная промывка комплектующих напором чистой воды. Достаточно вылить в унитаз несколько ведер чистой воды.

Минусы

При изготовлении запорной арматуры для удешевления часто используют чугун, подобные конструкции имеют следующие недостатки:

• Высокий вес задвижек затрудняет монтаж узлов при больших диаметрах трубопроводов — может понадобиться несколько рабочих или специальная подъемная техника для удержания массивной детали. К примеру, вес чугунного запора с условным проходом 1600 мм. Согласно ГОСТ 9698-86 составляет 10025 кг.
• Чугун относится к коррозионно неустойчивым материалам, со временем его внутренняя поверхность ржавеет, покрывается раковинами и известковым налетом — это приводит к нарушению герметизации при перекрытии потока.
• Еще к одним недостатком чугуна относится его хрупкость, приводящая к необратимой поломке изделия при сильных ударных воздействиях.
• Дешевое сальниковое уплотнение с набивкой, какое находит применение в бюджетных чугунных изделиях, не является достаточно герметичным по сравнению с современными торцевыми уплотнениями — в процессе его эксплуатации нередко возникают утечки транспортируемого вещества.

Рис. 5 Принцип работы затвора клинового типа

Основные технические характеристики

Шиберные заслонки независимо от типа конструкции и особенностей функционирования, имеют высокие технические характеристики уже в базовой комплектации, что предполагает:

• соответствие качеству установленного образца по ГОСТ 24856-2014;
• оптимальную работу под стандартным рабочим давлением Pn: 10/16;
• хорошую взаимозаменяемость приводов управления;
• диаметр (Ду) в широком диапазоне от 50 до 600 мм;
• выдержку рабочей температуры до +80 градусов Цельсия (кратковременно – до 110 градусов);
• изготовление из прочных материалов;
• длительный срок эксплуатации.

Установленные обозначения заслонок, как и прочей арматуры, согласно ГОСТу, обязывают производителей точно указывать название выпускаемых изделий согласно схеме: «тип – вид – разновидность конструкции – диаметр трубопровода – название (или другие параметры) модели».

Правила монтажа

Первым этапом подготовки к установке задвижки является очистка магистрали. Ее можно проводить вручную (ершиком) либо нагнетанием воздуха, пара или воды. Перед началом работ требуется проверить фланцы. На них не должны присутствовать изгибы, перекосы, царапины, выемки, трещинки и иные дефекты.

Этапы установки шиберной задвижки:

1. Проверка расстояния между фланцами, при необходимости раздвижка их в размер, который превышает длину задвижек на сантиметр.
2. Установка задвижки между фланцами в комплекте с межфланцевыми прокладками, крепление болтов и шпилек для стяжки.
3. Центровка запорного элемента между фланцами.
4. Аккуратное изъятие приспособлений, которые применяли для раздвижения фланцев и равномерная затяжка болтов и шпилек.

Монтируют арматуру на прямом участке канализационной магистрали. Следует избегать установки запорных элементов в местах перепадов. Напряжение, способное возникнуть на изгибах, негативно влияет на герметичность соединения, что может привести к протечкам.

Если деталь необходимо демонтировать, предварительно удостоверьтесь, что нож находится в закрытом положении. После этого открутите гайки стяжных болтов и шпилек, достаньте крепежные элементы, раздвиньте фланцы и извлеките запорную арматуру.

Материалы для изготовления шиберов

В основном, шиберы для печного отопления производят из стали. К преимуществам такого материала можно отнести:

1. Хорошую теплопроводность;
2. Стойкость к высоким температурам;
3. Достаточные прочностные характеристики;
4. Устойчивость к возникновению коррозии;
5. Невысокий коэффициент по термическому расширению.

Иногда, шиберы изготавливают и из других металлов, но, чаще всего, они уступают по своим эксплуатационным характеристикам.

К примеру, чугунные шиберы обладают очень большим весом. Отсюда возникает сложность при их монтировании в готовые конструкции. Область их применения ограничивается кирпичными трубами.

Назначение

Водопроводный кран – это небольшой по своим габаритам запорный механизм, выполняющий чрезвычайно важные функции. Стандартный образец осуществляет довольно тривиальную, но в то же время совершенно необходимую для функционирования трубопровода задачу – контролирует движение носителя внутри труб.

Случаются ситуации, когда трубопровод надо частично или полностью перекрыть, отрезать одну или несколько веток от водоснабжения. Причин тому бывает множество, начиная от банальной поломки сантехнических приборов, и заканчивая крупными разрушениями в системе.

В любом случае поломка грозит затоплением дома или квартиры, поэтому лучше сразу же перекрыть подачу воды, дабы обезопасить себя.

Перекрыть воду можно и на входе в магистраль, но тогда вы полностью отрезаете себя от водопровода на время ремонта (который, будет реалистами, может затянуться).

Вот почему любой мало-мальски приличный по протяжности трубопровод разделяют на логически понятные секторы или ветки, изолируя каждый сегмент с помощью этих самых кранов. Такой подход лучше и безопаснее стандартной сборки, хоть и немного дороже.

Один единый поворот ручки крана полностью перекрывает подачу воды на конкретном участке. При желании, водопроводный кран можно установить не только на отдельных ветках, но и вообще на входах в любой сантехнический узел.

Трубопроводный кран с соединением американка

В таком случае поломка, к примеру, в водоразборном механизме или на входе в водонагреватель устраняется легко и просто. Достаточно повернуть кран и устройство готово к дальнейшему ремонту.

Отметим, что используют различные виды водопроводных кранов не только для изолирования веток систем водоснабжения. Есть и другие назначения. Например, модернизация системы отопления, когда краны ставят на входах в радиаторы или в систему теплых полов, дабы иметь возможность в будущем быстро снять или заменить прибор.

Не менее популярный вариант – тройник или распределитель, выполняющий роль стрелочной задвижки, то есть перенаправляющий поток воды с ветки на ветку.

Не стоит забывать и про водоразборный кран. Лучше всего представить себе как действует водоразборный механизм, взглянув на вашу раковину в ванной. В любой ванной стоит водоразборный кран или смеситель, и только благодаря ему вы можете с удобством пользоваться благами цивилизации.

Статья по теме: Схема водоснабжения квартиры

Общий принцип действия и конструкция

Существуют разные виды кранов для водопровода, однако у всех них есть общие элементы конструкции. В любом случае кран состоит из:

• тела или общего корпуса;
• запорного элемента;
• ручки;
• уплотнителей.

Не имеет значения, рассматриваем мы вентили, тройник с краном, водоразборный кран или любые другие его разновидности. В любом случае они не обойдутся без четырех вышеописанных элементов, хоть скорее всего, эти элементы между собой будут отличаться.

Корпус крана зависит от того, какой конкретной задачей он занимается. Обычный муфтовый образец, по сути, встроен в корпус самой муфты. Угловой кран имеет угловой корпус, потому как его задача – формировать угловые соединения, например, на входах в радиаторы отопления.

Составляющие крана с запорным элементом в виде задвижки

Тройник имеет иной корпус. Тройник состоит из разветвленной муфты, что очевидно. Водоразборные решения могут быть встроенными или специальными. У них различия в корпусе намного значительнее.

Ручка у крана обычная и необходима для управления. Если рассматривается шаровый кран, то в нем ручка может находиться всего в двух положениях: закрытом, открытом. В кранах типа задвижки вместо ручки монтируют вентиль, а управление механизмом осуществляется за счет ее спирального вращения.

Что же до уплотнителей – то без них не обходится ни один рабочий механизм в сантехнике. В качестве уплотнителей пользуются резиновыми прокладками. В кранах уплотняют переходы между запорным элементом и корпусом.

Конструктивные особенности устройства

Шиберная задвижка служит для полного или частичного перекрытия потока сыпучей, жидкой или газообразной среды в трубопроводе.

С относительно чистыми газами и жидкостями обычная арматура еще может справиться – мелкие частицы рабочей среды не мешают запорному элементу герметично совмещаться с седлом.

Шиберная задвижка устроена примерно так же, как и другие виды запорно-регулирующей арматуры:

• корпус – тройник с расширением по центру, с полым ответвлением, который может быть разборным и иметь крышку, обеспечивающую доступ к затвору;
• седла – направляющие и герметизирующие элементы, расположенные в проходной части корпуса;
• затвор или заслонка – запорно-регулирующий элемент, расположенный перпендикулярно потоку, при изменении его расположения относительно седла и корпуса и происходит регулировка пропускной способности трубопровода;
• шток, расположенный в верхней части корпуса, перемещающий затвор;
• управляющий механизм: внешний винт, рычаг или привод, приводящий шток в движение;
• сальник – элемент, обеспечивающий герметичность соединения штока и корпуса.

Отличительной чертой шиберной арматуры является именно строение и механизм работы запорно-регулирующего элемента:

• в открытом положении затвор находится в верхней ли боковой полости, проходное отверстие корпуса свободно пропускает транспортируемые вещества,
• при движении штока заслонка опускается между седлами, уменьшая пропускную способность узла;
• в закрытом положении запирающий элемент полностью перекрывает корпус, образуя с седлами герметичное соединение.

https://youtube.com/watch?v=N5bvZT2fMeM

Что такое шибер

Стандартная задвижка на канализацию не дает нужного эффекта. Ее конструкция не позволяет полностью перекрывать проход трубопроводов, поскольку перемещаемая жидкость неоднородна. Она наполнена твердыми частицами, органикой, посторонними предметами. Необходимо запорное устройство другого типа, способное справиться с взвесями или пульпой. Для решения проблемы разработан шибер — задвижка на канализационную трубу, действие которой основано на другом принципе.

Основным элементом устройства является плоский режущий элемент, который перемещается в горизонтальной плоскости. Техническое наименование — горизонтальный выдвижной шибер. Когда надо перекрыть просвет трубопровода, он передвигается и отсекает трубу, перерезая попадающиеся частицы органики или другие включения. Подобным способом работает задвижка на дымоходе.

Шибер для канализации действует только таким образом, но есть и другие конструкции. В системах вентиляции используется поворотный шибер, который перемещается вокруг поперечной оси. В канализационных системах такая конструкция бесполезна, поэтому ее не используют.

Усилие для перемещения ножевой пластины передается через шток. Он приводится в движение разными способами, вручную или с помощью электропривода. Например, шибер в колодце канализации диаметром 1 м вручную перемещать слишком тяжело, поэтому используются мощные электродвигатели. Существуют установки с одним или двумя ножами. Первые отличаются большей жесткостью, но вторые обеспечивают повышенную герметичность, надежность отсечки

Важной особенностью конструкции является вынос кинетической схемы за пределы сечения трубы. Это требует обустройства специальные резервуаров для размещения привода

Если делается колодец с шиберной задвижкой, канализация при этом должны быть безнапорного типа. Для напорных линий необходимо применять усиленные модели, рассчитанные на высокое давление пульпы.

Читайте так же: Трубы полиэтиленовые канализационные тк 110 2000 пнд

Система подачи не контактирует с перемещаемой жидкостью. Это позволяет увеличить срок службы устройства, делает более эффективным обслуживание или ремонт задвижек.

Заглушки для перекрытия локального отвода ↑

Чтобы отключить от системы водоотвода квартирную канализацию, используют механические и надувные затворы. Такими устройствами пользуются коммунальные службы, когда необходимо полностью перекрыть отвод из квартиры должника или заблокировать локальный участок для ремонта без доступа в квартиру.

В качестве запорной арматуры на общих стояках устанавливают задвижки для канализационных ПВХ или пластиковых труб. Устройства позволяют за секунду перекрыть трубу.

Механические устройства для блокировки отвода и установка пневматических заглушек ↑

Заглушки для дистанционного перекрытия представляют собой комплект, который состоит из блокиратора, выполненного в виде сетки, надувного шара, лепесткового клапана; троса для спуска, насоса; камеры для определения места установки, монитора контроля.

Резиновые надувные затворы полностью перекрывают отвод. Преимущества пневмозаглушек – в отсутствии необходимости подбирать клапан точно по внутреннему диаметру. При накачивании воздухом шар заполняет просвет.

Сетчатый затвор перекрывает только отвод плотных масс, что делает невозможным использование санузла. Вода и стоки без твердых частиц проходят через металлическую или пластиковую сетку свободно. Вместо сетки также устанавливают механические пластинчатые затворы.

Схема установки – стандартна. Доступ к месту монтажа можно получить только через общую вентиляционную шахту, которая в большинстве домов расположена на крыше.

Перед установкой клапана в стояк опускают камеру для определения глубины монтажа. После этого внутрь трубы опускают под видеоконтролем трос с заглушкой. На нужной глубине фиксируют блокиратор – накачивают шар или разжимают лепестки механической задвижки.

Самостоятельное изготовление задвижки

Изготовление поворотного шибера будет сложнее. Сначала сваривается рамка для заслонки. Для этого используются уголки с шириной полки порядка 35 миллиметров.

После высверливаются отверстия для оси. Когда необходим угловой шибер, отверстия делаются по диагонали. Когда шибер требуется прямой, то отверстия должны быть параллельными, посередине сваренной рамы.

После присоединяются втулки. Обязательно нужно проверить правильность их размещения. Ось должна без затруднений вращаться внутри.

Потом изготавливается непосредственно сама заслонка. Путем заготовки пластины по замерам сечения трубы.

Пластина вкладывается в рамку и приваривается к своей оси. При этом не должно возникнуть значительных зазоров, не более 1 миллиметра.

На следующем этапе, к заслонке необходимо приварить ограничитель, для ее полного закрытия.

После этого, на оси закрепляется ручка, при поворотах которой шибер будет осуществлять вращение.

Установка шиберных задвижек на существующем трубопроводе

Проверить расстояние между фланцами, при необходимости раздвинуть фланцы в размер, превышающий строительную длину задвижек на 10 — 20 мм, используя для этого подручные приспособления. Установить задвижку между фланцами вместе с межфланцевыми прокладками, вставить стяжные болты и шпильки, отцентровать задвижку между фланцами

Осторожно убрать подручные приспособления, которыми раздвигали фланцы и затем равномерно по перекрестной схеме производить затяжку стяжных болтов и шпилек

Обратить внимание на то, чтобы фланцы при этом сохраняли соосность и параллельность друг другу

Выбор шибера

Встроить его можно в большинство видов печей и каминов. За исключением самых современных моделей, в них потоки воздуха регулируются при помощи дефлекторов.

Хоть и самым надежным считается выдвижной шибер, но и тут есть некоторые особенности, которые тоже требуется учесть при совершении выбора.

Когда задвижка устанавливается на газовую печь, то оптимальным выбором будет поворотный шибер. Его применение исключает вероятность полного перекрытия трубы и выброса пламени через зольник.

Выдвижная тоже может применяться, но необходим постоянный контроль, с целью недопущения уменьшения открытой площади сечения меньше 30%.

На печи в банях, также более эффективно ставить поворотные, потому что когда они закрыты, то не пропускают пара при поддаче. Но их очистка будет несколько сложнее, нежели у выдвижных.

Но проблема выбора шибера стоит только при самостоятельном сооружении печи или камина. В готовых – все уже учтено и идет в комплекте.

Виды

По конструктивному решению устройства подразделяются на:

• клиновые;
• параллельного типа;
• шиберные.

В параллельных задвижках чугунных фланцевых уплотнительные поверхности седельных элементов располагают параллельно. В составе затворного механизма 2 диска. Для достижения закрытого состояния элементы с помощью специального клина подтягиваются к седлам, останавливая пропуск химического либо газового состава.

В задвижках клиновых седла внутри корпуса расположены под наклоном. Затворный элемент выполнен в форме клина из плотного состава либо состоит из 2 дисков. Задвижки чугунные с обрезиненным клином применяются в конструкциях, требующих высокой герметичности, т.к. плотно фиксируют задвижку в закрытом состоянии.

Задвижка шиберная похожа по форме на параллельное устройство, однако снабжается 1 запорным диском. Конструктивное решение оптимально в трубопроводах с односторонним движением сред, не требующих высоких параметров герметичности запорного элемента. Агрегат монтируется в трубопроводных системах, перемещающих канализационные воды, пульпы, шламовые составы, воды с примесями и т.д.

Допустимое давление в изделиях может быть:

• высоким;
• средним;
• низким.

Устройства, функционирующие под невысоким давлением, снабжаются корпусом плоской формы.

Модели, работающие под средним давлением, имеют овальную форму.

Изделия, действующие под высоким давлением, снабжаются корпусом шарообразной конфигурации.

В соответствии с диаметром устройство может быть:

• полнопроходным;
• суженным.

Сниженное гидравлическое сопротивление устройства полнопроходного обеспечивается точной подгонкой диаметров трубы и задвижки.

Устройство суженное имеет диаметр меньше трубопроводного проема. Конструктивное решение способствует усилению гидравлического напряжения, при этом снижая изнашиваемость уплотнителей.

• ручного типа;
• с электрическим приводом.

Задвижки ручного типа запускаются в движение с помощью маховика. Устройства применяются в системах с небольшим диаметром (до 150 мм).

Запорные устройства с электрическим приводом универсальны, однако наиболее часто применяются в крупногабаритных системах, размещенных в труднодоступном месте. Механизм оптимизирует работу, позволяя закрывать и открывать вентиль дистанционно.

Узловой механизм задвижки конструируется:

• с выдвижным шпинделем;
• с невыдвижным шпинделем.

Выдвижной шпиндель помогает уменьшить воздействие кислотно-щелевых составов на внутренние элементы запорного устройства. Конструктивное решение обеспечивает простой демонтаж и ремонт изделия. Ходовая гайка и резьба нанесены на внешнюю поверхность корпуса.

Шпиндель невыдвижного типа постоянно находится в кислотно-щелочной либо газовой среде. Элемент подвергается процессам окисления, коррозии, деформации от абразивных частиц. В рабочем состоянии доступ к элементу невозможен. Эксплуатационные условия приводят к быстрому износу изделия, требуется регулярная замена узловых соединений.