Перекидной клапан для сыпучих материалов: характеристики и сфера применения изделия

В разных отраслях промышленности и сельского хозяйства постоянно используются порошковые и гранулированные сыпучие материалы. Эти вещества нужно перемещать, очищать, смешивать и сортировать, а потому периодически их приходится разделять на два потока (или больше). Для этих целей используется перекидной клапан для сыпучих материалов, интегрируемый в единую технологическую систему.

Упрощенно клапан является запорно-регулирующей арматурой для трубопроводных конструкций (периодическим препятствием внутри труб). Размеры клапана определяются характеристиками конструкции, для которой они предназначены.

Особенности устройства

Поворотный клапан обеспечивает эффективное переключение потоков веществ в различных производственных процессах. Он устойчив к механическому и абразивному износу, а также исключает налипание продукта к стенкам устройства. Перекидные клапаны ставят на выходе из винтовых или скребковых конвейеров, под силосами и бункерами, в ковшовых элеваторах, перед автоматами для фасовки продукции и т.д. Они относятся к самотечному оборудованию, поскольку в основе их функционирования лежит самостоятельное стекание продукта. При этом они являются только вспомогательными устройствами на транспортных механизмах и самотечных трубах. По-другому перекидной клапан называется перекидным затвором, переключателем потока, клапаном отвода, двухрукавной течкой и т.д.

Строение поворотных клапанов

Клапаны с электрическим, пневматическим и ручным приводом имеют примерно одинаковое строение. Они состоят из стального корпуса, привода и подвижной заслонки, которая закрепляется при помощи болтов.  Обычно в качестве материала корпуса используется нержавеющая или углеродистая сталь, которая обеспечивает необходимую для указанного оборудования прочность. Марка стали зависит от модели устройства. К примеру, углеродистая сталь применяется в системах с высоким давлением. Также изделие может быть сделано с применением других металлических сплавов и материалов:

• литейного чугуна для ковки (из него производят только низкопробные соединения);
• бронзы и любых сплавов на ее основе (ее главное преимущество заключается в высокой стойкости к коррозии);
• металлических соединений, в основе которых находится никель (инконель и монель);
• хромомолибденового материала (он применяется в системах, в которых поддерживается очень высокая температура).

Внутренняя герметичность корпуса аппарата обеспечивается применением специальных уплотнений, которые имеют низкий коэффициент трения. Внутренние элементы детали могут быть сделаны из тех же самых металлических сплавов, что и их корпус, а могут быть изготовлены из резиносодержащих и пластмассовых материалов.

Поверхность устройства может быть обработана разными способами в зависимости от характеристик веществ, с которыми соприкасается изделие. Обычно клапаны окрашивают специальными эмалями на алкидно-уретановой основе. Большинство поворотных клапанов имеет стандартное квадратное сечение. При этом они могут быть укомплектованы дополнительным переходником на круглое сечение.

Клапан с пневмоприводом запускается вручную или с помощью реле. При этом реле отвечает только за запуск механизма, а само смещение заслонок осуществляется за счет пневматического привода. Пневматические клапаны относительно недорого стоят, легки в эксплуатации и отличаются долговечностью. Но они имеют проблемы с настройкой точности регулировки. Устройства с ручным и электроприводом работают по-другому.

Ручной привод представляет собой рычаг, который прикрепляется к валу заслонки. Электрический привод состоит из:

• индуктивных датчиков (они передают на пульт управления сигнал о положении заслонок в корпусе);
• мотора-редуктора;
• рычага, передвигающего заслонку в нужное положение;
• двух путевых концевых выключателей на обратной стороне.

Электропривод – это сложный электромеханический узел. Принцип работы электропривода основан на передаче механического усилия от двигателя к элементам затвора., который и перекрывает трубопровод. Электрический привод позволяет установить любое положение клапана, а также он контролирует расход электроэнергии, положение заслонки и параметры крутящего момента. Благодаря этому перекидной клапан с электроприводом пользуется наибольшей популярностью на рынке.

Принцип работы

Поворотный шибер перекрывает один разгрузочный патрубок, за счет чего вещества перетекают в одном направлении. Эргономичная форма клапана обеспечивает спокойное течение материала без какого-либо трения и образования «мертвых зон», в которых скапливается много материала, не входящего в единый движущийся поток. Надёжная фиксация клапанного затвора в промежуточном состоянии обеспечивает надежное управление давлением потока среды в любых ситуациях, в т.ч. аварийных.

Преимущества перекидных клапанов

Стандартные перекидные клапаны всех типоразмеров имеют следующие преимущества:

• универсальность (клапан поворотный можно применять в самых разных средах: жидких, газообразных и парообразных);
• высокую прочность (устройство может выдерживать различные механические, температурные и абразивные нагрузки);
• вариативность производительности (подходят для любых технологичных линий);
• эффективность подачи веществ без их повреждения;
• необходимость минимального технического обслуживания;
• быструю очистку;
• легкость замены деталей (для демонтажа сломанных элементов или установки новых запчастей не требуется привлекать к процедуре профессионалов, поскольку все процедуры можно сделать самостоятельно без привлечения сторонних специалистов);
• отсутствие сложных конструктивных элементов в строении устройства;
• относительно невысокую стоимость и т.д.

Изделия обеспечивают качественную работу устройств с минимальным давлением и практически полным отсутствием каких-либо загрязнений. Относительно небольшие габариты и компактность клапанов позволяют устанавливать их в любой точке технологического процесса вне зависимости от характеристик транспортируемых веществ.

Сфера применения клапанов

Перекидные клапаны активно используются в производственной сфере. В большинстве случаев их применение оправдано, если:

• в трубопроводах перемещаются взрывоопасные вещества;
• необходимо транспортировать продукты с волокнистой и липкой структурой;
• запыленность потока воздуха больше 100 мг/м³;
• поток в воздуховоде содержит много агрессивных веществ, негативно воздействующих на конструкцию трубы.

Клапаны помогают предотвратить серьезные последствия, в т.ч. аварии  и ЧП. Они могут применяться в средах с экстремальными температурами и высоким давлением. Также их используют в агрессивных средах и в вакууме. Разные модификации оборудования могут быть использованы для работы с крупнокусковыми, пылеобразными или абразивными материалами. Но чаще всего они применяются в сельскохозяйственной промышленности при переработке зерна, аграрной обработке земли и животноводством.

Устройство перекидных клапанов для зерна и особенности их сборки

Клапан для зерна имеет простое строение. Он представляет собой сборную металлическую конструкцию, которая включает в себя корпус, подвижную заслонку с футеровкой, индуктивных датчиков и мотор-редуктора. Все детали отличаются повышенной износостойкостью. Они могут применяться длительное время без потери своих эксплуатационных характеристик. В некоторых моделях может быть 2-3 заслонки. При этом каждая заслонка имеет два положения. При использовании перекидных клапанов в сельском хозяйстве важно предотвратить высыпание зерна. Для этого нужно:

• установить клапан строго вертикально;
• разместить клапан и зернопровод на расстоянии 2 диаметров зернопровода;
• удлинить боковые пластины;
• поставить полиуретановые уплотнители и т.д.

Если именно таким образом установить клапан перекидной, зерна не будут высыпаться. Но при внедрении любых изменений в работающую систему следует удостовериться в ее работоспособности.

Правила эксплуатации и технического обслуживания

Ошибки при эксплуатации и техническом обслуживании перекидных клапанов может стать причиной их преждевременного износа и быстрого выхода из строя. Неисправности частей производственной линии нередко приводят к аварийным ситуациям и травмам среди персонала. Чтобы исключить или минимизировать возникновения таких ситуаций, нужно:

• применять качественную рабочую среду без различных примесей (масла, химикатов, коррозийных газов, пыли);
• установить в систему осушитель и охладитель воздуха (они помогут предотвратить коррозию на всех участках системы);
• всегда снижать давление и отключать электроэнергию для проведения ремонтных работ;
• использовать специальные устройства для работы с опасными и агрессивными средами (в их число входят перекидные взрывозащищенные клапаны).

Сертифицированные поворотные клапаны

Качество поворотных клапанов и соответствие их технических характеристик основным требованиям национальных регламентов подтверждается сертификацией. На любых производственных предприятиях следует использовать только сертифицированную продукцию. Сертификация клапанов проходит по форме от ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования».

Срок действия сертификата и декларации соответствия зависит от выбранной схемы подтверждения качества. Обычно он составляет 5 лет. Но при покупке оборудования следует проверить легитимность предъявляемых документов. Также при сертификации клапанов можно использовать  техрегламент Таможенного союза 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением». Характеристики устройства должны соответствовать параметрам, описанным в техническом регламенте.

Покупка новых перекидных клапанов

Компания ООО «ЭкоУниверсал» занимается поставками различного оборудования для производственных процессов. Все товары, предлагаемые предприятием, отличаются высоким качеством. Каждый желающий  может перед покупкой ознакомиться с их основными техническими характеристиками и получить подробную консультацию у менеджера ООО «ЭкоУниверсал».

В компании можно купить не только само оборудование, но и оригинальные запасные части. На все изделия предоставляется гарантия. Также клиенты могут воспользоваться услугой сервисного обслуживания для поставляемых устройств.