Шиберная задвижка

Шиберные задвижки: виды, назначение и особенности использования

Шиберные задвижки – это один из видов запорной заслонки и регулятора. Чаще всего такое устройство находится на магистралях, канализациях, газовых и воздушных установках. Оно применяется в тех местах, где стандартные агрегаты не могут справиться с натиском, так как составные части попадают в запорное устройство и не дают ему быть полноценно закрытым.

Особенности установки

Задвижка шиберная имеет особенность – это возможность создать полный вакуум, независимо от вещества. Основой является клинообразный или плоский нож. Его называют шибером, основная задача которого – создать максимальную надежность. Есть несколько видов устройств. Они делятся условно именно по различным запорным элементам. Поэтому есть два варианта – ножевая и клинообразная задвижка.

Клиновой вид

Основное преимущество – это возможность создавать максимальный затвор за счет системы работы. Если требуется надежная защита от протечек, то такая установка станет уместной. Сам запорный элемент выполняется в виде клинообразной конструкции. Чаще всего применяются такие шиберные задвижки для канализации.

Как работает такое устройство? Клин совершает движения в перпендикулярном направлении рабочей массы. Это происходит под усилием вращения шпинделя. Защита получается, потому что именно клин способен за счет деформирования подстроиться под массу.

Помимо положительных сторон, есть и минусы. В процессе длительной эксплуатации устройство быстро выходит из строя. Перед началом работы его подгоняют. Если клин повредится, то работа будет нарушена, даже при малейшей царапине. Когда задвижка с клином находится в емкости с повышенной температурой, то она может деформироваться и выйти из строя.

Задвижка шиберная ножевая

Плотность и прочность данного механизма высокая. Из-за этого они встречаются часто в разных трубопроводах и не только. Элементы находятся на магистралях. Это горная промышленность, комбинаты по производству целлюлозы, переработка нефти, вентиляционные сооружения. Хотя иногда они появляются и в других установках.

Из чего выполняют?

Задвижка шиберная ножевая или клиновая выполняется из прочного материала. Чаще всего применяется сталь, хотя иногда встречается и чугун. При выборе стоит взвешивать принцип работы устройства, так как второй вариант менее надежен. Если работа будет проходить при минусовых температурах, то стальная шиберная задвижка станет лучшим выбором. Импульсные движения приводят к нарушению целостности чугунной конструкции. Как может происходить закрытие устройства:

Ручные шиберные задвижки.
Пневматика.
Также есть задвижка шиберная с электроприводом.

Сегодня такие устройства фиксируются на трубопроводы при помощи нескольких методик. Если по такой конструкции проходят стоки, нефть и шлам, то подходящим вариантом станет кран фланцевый. Так как крепление осуществляется при помощи болтов, то собрать или разобрать такую установку получится просто. Перед установкой стоит понять, какая конструкция будет оптимальной и подходящей для своего монтирования.

Задвижки и их конструкции

Задвижка шиберная делится также по выбранному действию и наличию запорного устройства. Требования к таким установкам (а именно уровню защиты) самые различные, поэтому иногда используется два шибера. Но как эти установки характеризуются?

Наличие одного ножа имеет основное преимущество – это высокая надежность. Подходит для таких установок, где движение массы происходит под давлением, а конструкция не имеет заурядного строения. Есть шток подвижный или нет, нож вращается за счет него. Чтобы герметизация была максимальной, полностью исключается контакт имеющихся сальников уплотнения и рабочей среды. Это осуществляется посредством вывода кинетической пары штока и ходовой гайки.

Если использовать установку в два ножа, то надежность больше, но при этом стоимость увеличивается, а значит, и применять устройство сможет не каждый. Многие пользователи уверены, что и другие затворы способны справляться с функцией защиты не хуже. А вот на магистралях нефтяных трубопроводов такой вариант часто применим.

По действию сегодня есть два основных варианта. Это одно- и двухсторонние агрегаты. Если речь вести о первом варианте, то он встречается часто, даже на тех трубопроводах, где идет перемещение агрессивных жидкостей. Помимо этого, он встречается на канализационных сооружениях.

Если это шиберная задвижка двухсторонняя, то ее принцип работы сложнее. И встретить ее можно лишь на специальных магистралях. Именно в них происходит процесс передвижения основного состава. Это заводы химического и пищевого оборота.

Еще один часто встречающийся вариант – это шиберная задвижка для дымохода. Если не вдаваться в подробности, то это своего рода заслонка. Основная задача шиберной задвижки для дымохода – это возможность полноценно регулировать тягу у печи. А от этого будет зависеть, как идет работа и процесс возгорания топлива.

Задвижка с электроприводом

Чаще всего задвижку с электроприводом можно найти на водопроводе. Где именно устанавливается такая система? Это может быть что угодно. К примеру, шиберный кран ВВ32 монтируется в:

Насосы.
Системы канализации.
Смесители.

Если говорить о запорном устройстве ДУ100, то его можно встретить в трубопроводе для питьевой воды, а также стоковых конструкциях. Для того чтобы наблюдать за процессом работы, имеется шкаф с системой контроля. Если есть необходимость контролировать работу погружного насоса, то применяется реечный шибер с электроприводом. Это необходимо, чтобы сигналы поступали точные и понятные.

Если требуется контролировать подачу воды, то нужно выстраивать такую же систему. Для этого необходимо монтировать дистанционную колонку. Она может вести процесс управления потоками рабочей среды. Есть модель задвижки 30с941нж, которая необходима для пожаротушения или орошения. Основная задача в том, что первоначальные установки не меняются. Помимо этого, данная модель встречается в трубопроводах нефти и газа. Основное преимущество в том, что рабочая масса может доходить до температуры более 400 градусов.

Пневмопривод

Шиберная задвижка чугунная, стальная и прочие имеют разные принципы работы. Но стоит отметить, что существует и система с пневмоприводом. Иногда требуется такая установка, которая полностью исключит контакт рабочей массы и механизма привода. Если рассматривать и принцип действия, есть еще небольшое распределение:

В составе этой части имеется реактивная турбина. Чтобы работа задвижки происходила полноценно, нужно организовать следующие условия:

Необратимость движения.
Легкий ход независимо от имеющегося давления.
Активный реверс приводного вала.
Дополнительных уплотнителей не нужно.

Самый большой плюс в том, что пневмопривод имеет систему управления на расстоянии. Без таких установок сегодня сложно представить процесс работы любого трубопровода. Перед тем как сделать выбор, каждый человек старается понять технические основы любой установки. Именно в такой ситуации не будет возникать проблем с потоками внутри.

Принцип работы

Несложно понять, что шиберная задвижка имеет единый принцип – перекрытие потока на основе затворного элемента. Он должен ходить перпендикулярно потокам рабочей массы. Их встречают часто, при этом область применения разнообразная. Почему так происходит? Основой выступают различные положительные стороны.

Преимущества

Перед выбором затворного устройства стоит понимать преимущества:

При открытии не идет большое сопротивление потокам рабочей массы.
Не меняется направление потока.
Агрегат работает даже в среде повышенной вязкости.
При установке не возникает проблем.

Шиберные задвижки имеют свои характерные черты, по которым они и выделяются. При этом в зависимости от вида выпускаемой вариации есть свои особенности и процесс работы.

О чем не стоит забывать?

Основное, что важно отмечать у этой установки – это полное перекрытие в процессе закрытия. Когда выбирается параллельное уплотнение, то защита фиксируется по обе стороны на одинаковом расстоянии. При этом задвижка может располагаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Сама крышка может принимать любое положение, быть закрытой или открытой.

Чтобы рабочая масса не выходила из трубопровода, применяют сальники. Они считаются уплотнителями и выполняют именно такую функцию. И у этого агрегата область применения большая, но мастера считают, что, несмотря на это, не всегда задвижка шиберная фланцевая справляется со своей задачей в полном объеме.

Перед покупкой принимают решение в зависимости от того, что будет проходить по трубе. Материалы бывают любые. Если они способны показывать агрессию, то нужно делать выбор в сторону нержавеющей стали. Часто возникает проблема: при промывании простой водой идет утечка. Но это не показатель плохой герметизации, потому что при контакте с более плотными веществами этого не будет происходить.

По мнению специалистов, частая среда применения такой установки – это перекрытие потока цемента или любого другого сыпучего составляющего в промышленных масштабах. Именно такой метод использования является показательным и часто встречающимся. Но это не единственное, что проходит через такие трубы с данной заслонкой.

Сегодня можно найти много информации об этом устройстве в ГОСТе. Такой механизм не просто перекрывает течение, но и вполне может задерживать большие частицы. В зависимости от этого происходит расширение основного назначения такой установки.

Применение

Из вышесказанного можно сделать вывод, что шиберные задвижки имеют самые различные модели и зону применения. Сфера использования:

Химическая отрасль.
Нефте- и газодобывающая промышленность.
Изготовление стройматериалов.
Коммунальное хозяйство.
Горнодобывающая промышленность.
Электроэнергия и прочие.

Помимо этого, в процессе происходит измельчение больших частиц, что позволяет пропускать через такой провод самые различные рабочие массы. Часто такие затворные сооружения находятся на химическом производстве. Отдавая предпочтение этой системе, пользователь должен знать, что лучше заказывать установку у проверенного производителя. Иначе могут возникать проблемы при использовании. Видов много, поэтому каждый при необходимости сможет найти свою установку и применять ее по назначению.

Шиберные задвижки: конструкция, особенности, применение

Шиберные задвижки – один из видов запорной арматуры, применяемый при регулировке движущихся жидкостных, газовых или смешанных потоков в различных промышленных и бытовых сферах. Такая распространенность и популярность объясняются простотой, надежностью и удобством использования этого типа элементов. На схемах задвижки обозначаются двумя горизонтально ориентированными треугольниками, расположенными вершинами друг к другу и разделенными вертикальной чертой.

Конструкция

Конструктивно шиберная задвижка представляет собой обычную заслонку (затвор) – плоскую или клиновидную в сечении – которая перекрывает поток жидкости (газа) перпендикулярно его течению. В зависимости от своего положения элемент может закрывать трубопровод полностью или частично.

Устройство шиберной задвижки предполагает также наличие дополнительных элементов – помимо самого ножа (шибера) – стойки, шпинделя, маховика, уплотнителей. Все вышеперечисленные элементы крепятся к корпусу или располагаются внутри него.

Устройство и принцип работы

Говоря о том, из чего состоит шиберная задвижка, следует отметить ее следующие основные составляющие:

Стойка, через которую проходит шпиндель с прикрепленным к нему маховиком. Эти элементы обеспечивают движение элемента и перекрытие потока рабочей жидкости или газа;
Шибер – то есть сама заслонка, которая может иметь различную форму и конструкцию – в зависимости от типа конкретной запорной арматуры;
Уплотнительные элементы, которые обеспечивают герметизацию узла. Они могут располагаться на шибере или корпусе – за ножом по ходу движения среды. В последнем случае герметизация обеспечивается за счет прижатия заслонки давлением рабочей жидкости;
Сальник. Задача этого элемента – обеспечивать герметичность верхней части узла;
Корпус – тройник с центральным расширением. Часто выполняется разборным или с крышкой – для доступа к запорному механизму.

Задвижка перемещается по специальным направляющим (салазкам) внутри корпуса элемента. Она приводится в движение вращением маховика и посредством штока. Перемещаясь по направляющим, затвор частично или полностью перекрывает поток. Сама она при этом прижимается образующимся внутри трубопровода давлением к направляющим и уплотнителям, что обеспечивает герметичность узла.

Разновидности

В зависимости от формы затвора различают несколько разновидностей. Наиболее распространенными являются клиновидная и ножевая. Каждая из них в свою очередь может иметь разную конструкцию. Так клиновидный затвор может быть цельным или изготавливаться из двух соединенных под определенным углом дисков. Преимущества задвижки такого типа в высокой надежности и способности выдерживать большое давление рабочей среды. Но клин требует очень точной подгонки с направляющими (седлом). Также такая арматура не может использоваться с рабочими средами высокой температуры, так как затвор при этом подвергается тепловой деформации, что нарушает герметичность узла.

Ножевой затвор представляет собой пластину относительно небольшой толщины. Принцип работы шиберной задвижки такого типа схож с принципом ножа – затвор опускается и как бы «разрезает» поток жидкости или газа. Для повышения надежности и герметичности узла ножей может быть несколько. На нашем сайте доступны для заказа шиберно-ножевые задвижки CMO.

Также шиберная арматура может различаться по принципу приведения заслонки в движение: ручная, электрическая, пневматическая.

Первые – наиболее простые и надежные, но область их применения ограничена жидкостями и газами небольшой плотности с малой скоростью движения.
Электрические могут применяться на крупных трубопроводах и магистралях. Их единственным недостатком является энергозависимость.
Задвижки с пневматическим приводом самые сложные по конструкции, но позволяют работать практически с любыми средами и обеспечивают тонкую регулировку потока.

Вне зависимости от конструкции все виды арматуры присоединяются к трубопроводу классическими типами соединений: фланцевыми, межфланцевыми или под сварку. При фланцевом и межфланцевом соединении рекомендуют использовать уплотнительные проставки.

Сфера применения

Несмотря на то, что функционал задвижек такого типа ограничен только двумя основными действиями – перекрытие и регулирования потока рабочей жидкости или газа – они находят самое широкое применение в различных сферах народного хозяйства.

Чаще всего шиберные задвижки используются в следующих областях:

Коммунальное хозяйство. Арматуру монтируют на городских сетях водоснабжения и водоотведения, а также устанавливают на трубопроводах, по которым осуществляется транспортировка теплоносителей, питьевых, технических или сточных вод;
Нефтегазовая сфера. Благодаря своей надежности затворы являются важным элементов нефте- и газодобывающего оборудования, а также применяются на магистральных трубопроводах при транспортировке и переработке углеводородов;
Добыча и обогащение полезных ископаемых. Наиболее широко шиберные задвижки применяются на перерабатывающих и обогатительных фабриках – в трубопроводах и оборудовании для транспортировки, измельчения, сортировки, обогащения и т.д.;
Химическая и пищевая промышленность. Задвижки используются на производственных линиях при изготовлении широкого спектра химической и пищевой продукции. В этих сферах обычно используются узлы, изготовленные из высокопрочных инертных материалов, не подверженных коррозии и обеспечивающих высокую степень герметизации среды;
Производство строительных и отделочных материалов. Наиболее широко такие элементы применяются на цементных заводах и в оборудовании по его транспортировке. Благодаря своей высокой прочности и надежности этот тип запорной арматуры исключает потери сырья и материала на всех этапах переработки и производства;
Электроэнергетика. Задвижки устанавливаются на трубопроводах атомных, тепловых и гидроэлектростанций, обеспечивая регулировку жидкости охладительного контура.

Кроме того, арматура может применяться и в других сферах, где присутствуют трубопроводы большого диаметра или с большим давлением/скоростью потока.

Достоинства

В сравнении с другими типами запорной арматуры, шиберная задвижка имеет ряд преимуществ по принципу работы, устройству, техническим и эксплуатационным качествам. Среди основных достоинств следует отметить:

Простота и надежность конструкции, что существенно упрощает ее монтаж и эксплуатацию;
Высокая степень герметичности даже при работе с агрессивными и химически активными средами;
Долгий срок службы, благодаря отсутствию застойных зон и способности к самоочищению;
Быстродействие и универсальность, что дает возможность применять такую арматуру практически в любой промышленной и бытовой сфере.

Высокие эксплуатационные характеристики в сочетании с доступной стоимостью делают шиберную арматуру оптимальным и экономически выгодным решением для сфер, где основными требованиями являются высокая надежность и безопасность.

Применение и конструктивные особенности задвижки шиберного типа

Для регулировки потоков рабочих сред в трубопроводах используют разнообразную арматуру. Одним из представителей запорно-регулирующих механизмов является шиберная задвижка. Яркий и самый давний пример использования шибера – задвижка в печном дымоходе. Принцип ее работы настолько прост и надежен, что шиберная арматура постепенно стала использоваться для регулировки рабочих сред во многих сферах быта и промышленности – от сброса стоков до нефтепереработки.

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.

Обратите внимание! Надежно перекрыть путь плотному дыму, сточным водам бытового и промышленного происхождения и тем более песку способен только шибер-заслон – благодаря его конструкции даже крупные элементы в составе транспортируемого вещества не попадают между седлом и затвором.

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.

Разновидности конструкций шиберных задвижек

Запорно-регулирующий элемент шиберной арматуры может быть выполнен в виде клина или ножа. Задвижка, в зависимости от типа затвора, называется клиновидной или ножевой.

Кроме того, и запорные элементы каждого вида разделяются на несколько подвидов в зависимости от конструктивных особенностей самого затвора.

Задвижка клиновидная

Внутри корпуса такой шиберной арматуры располагается два седла под углом к корпусу и друг другу. Затвор имеет форму клина, поверхности которого расположены друг к другу под углом, равным углу между седлами.

В закрытом положении клин плотно встает между седлами, герметично перекрывая поток.

И хотя клиновидная задвижка выдерживает сильный напор транспортируемых веществ, при постоянном высоком давлении может быстро выйти из строя. Не подходит такой механизм и для перекрытия горячих рабочих сред, поскольку при нагревании клин расширяется и деформируется, делая соединение с седлами ненадежным. Также задвижку этого типа нерационально использовать в технических трубопроводах, транспортирующих крупные жесткие частицы, способные поцарапать заслонку.

Обратите внимание! Царапины и борозды снижают герметизирующую способность запорного элемента, а при попадании частиц рабочей среды между седлами и клином механизм может полностью выйти из строя.

Выделяют три вида клиновидных затворов:

Жесткий. Клин этого вида выполнен в виде цельной пластины с переменной толщиной. Самый простой в изготовлении затвор является самым сложным в подгонке седел. И при этом все вышеописанные минусы клиновидной задвижки характерны в большей степени именно для жесткого клина: засорение, заедание механизма, потеря герметичности при повреждениях и температурном расширении.
Двухдисковый. Клин образуют два гладких диска, жестко зафиксированных под определенным углом. Увеличение количества деталей механизма, обычно повышающее сложность изготовления конструкции и снижающее ее надежность, в данном случае, напротив, делает задвижку более простой в производстве и эксплуатации. Диски менее требовательны, чем жесткий клин, в отношении совпадения с седлами, и небольшая погрешность в подгонке не снижает герметичности задвижки в закрытом положении. Уплотнители в таком механизме изнашиваются меньше, конструкцию клинит реже, из-за чего общий срок межремонтной службы у двухдисковых задвижек больше, чем у жестких.
Упругий. В таком затворе два диска соединены упруго, соединительный элемент способен менять форму, подстраиваясь под угол между седлами. Благодаря такой подвижной конструкции при температурных и гидравлических деформациях корпуса задвижка не теряет работоспособности.

Задвижка ножевая

Второй тип шиберной арматуры имеет два седла, расположенных строго поперек проходного отверстия корпуса, и затвор – тонкую пластину. Отсекается поток так же, как режут любые вещества ножом, поэтому и заслонка имеет соответствующее название.

Нож движется между седлами, меняя пропускную способность узла. Затворы этого типа изготавливают из высокопрочных материалов, устойчивых к различным повреждениям, поэтому ножевые задвижки имеют продолжительный срок службы.

Существует два вида ножевых шиберных задвижек:

Одноножевая. Запирающая комбинация состоит из одного прочного и плотного ножа и пары седел, расположенных в корпусе. Недорогой вариант задвижки, распространенный в бытовых трубопроводах.
Двухножевая или параллельная. Запорный элемент состоит из двух параллельных ножей, взаимное расположение которых жестко зафиксировано. Обеспечивает большую герметичность, чем одноножевая задвижка, но стоит значительно дороже, поэтому используется только в крупной промышленности.

Типы привода

В зависимости от размеров и назначения трубопровода, на который устанавливается шиберная задвижка, требуется различное усилие для изменения положения регулирующего элемента – чем больше пропускная способность труб и чем выше плотность рабочей среды, тем сложнее открыть и закрыть заслонку.

Поэтому для регулировки используются различные варианты управления механизмом:

Ручным способом – при помощи рукояти, винта или рычага – управляется арматура с небольшим внутренним диаметром, устанавливаемая на трубопроводы, транспортирующие жидкие и газообразные рабочие среды небольшой плотности без жестких частиц.
Электрический привод позволяет точно регулировать пропускную способность узла без приложения физической силы. Электроприводные шиберные задвижки можно использовать на крупных трубопроводах и для регулировки потоков вязких и сыпучих рабочих сред. Единственный недостаток такого механизма – его энергозависимость.
Пневмопривод приводит шток и запорный механизм в движение при помощи турбины со сжатым газом, работа которой напоминает работу обычного насоса. Сильной стороной пневматического управления является то, что весь управляющий механизм от штока до пневмотурбины размещается вне корпуса задвижки и не контактирует с рабочей средой, что увеличивает срок службы устройства.

Арматура с пневматическим приводом – самая сложная и дорогая. Ее устанавливают на трубопроводы, требующие удаленной регулировки, однако конструкция управляющего механизма такова, что в случае необходимости возможна ручная регулировка, которая благодаря пневматической турбине, не требует большой физической силы.

Сфера применения

Шиберная арматура способна выполнять всего две функции: перекрытие и регулировка потока, но благодаря конструктивным особенностям и вариативности исполнения, применяется в различных сферах:

бытовое и промышленное водоснабжение и водоотведение;
системы переработки сточных вод;
транспортировка газа, нефти и продуктов их переработки;
горнодобывающая промышленность;
производство пищевых и непищевых товаров народного потребления;
вентиляционные системы различного назначения.

Обратите внимание! В системах водоснабжения и водоотведения чаще всего используются клиновидные задвижки. Для остальных сфер применяют в основном ножевую арматуру, как более простую и надежную.

Шиберная задвижка для дымохода

Отдельного внимания заслуживает самая первая из шиберных задвижек – дымоходная. Она имеет давнюю историю и очень простую конструкцию: нет ни управляющего механизма, ни уплотнителей, только седла и заслонка-нож.

Это интересно! Устройство имеет немецкое происхождение, и название «шибер» означает «заслонка» или «задвижка» по-немецки. Поэтому весь запорно-регулирующий механизм и сам нож-затвор называют шибером.

Старинные печи и камины без задвижки не возводились, так как других способов регулировки тяги не существовало.

Ножевой затвор – прямоугольная чугунная пластина с ручкой – устанавливалась поперек дымохода. В стенках дымовой трубы на высоте чуть больше человеческого роста делались пазы, в которые устанавливалась чугунная рама, позволяющая задвижке свободно ходить вперед-назад, – она и служила комплектом седел. Ручка пластины-затвора выступала за пределы дымовой шахты, что позволяло устанавливать положение шибера от полностью открытого до полностью закрытого, плавно регулируя или полностью перекрывая поток воздуха в трубе.

При открытой задвижке тяга в дымоходе максимальная, дымовые газы отводятся в полном объеме, но и теплый воздух из помещений улетает в трубу. Обычно полностью открывают заслонку при растопке теплового прибора, а затем регулируют ее положение, добиваясь оптимальной тяги, при которой и огонь горит, и дом нагревается. Когда топливо прогорает и прекращается образование дыма, закрывают задвижку, чтобы не выпускать нагретый воздух через дымоход.

Современные печи, камины и котлы, особенно твердотопливные, по-прежнему нуждаются в этом нехитром механизме регулировки тяги. Но с появлением разнообразия в материалах для возведения дымохода появилась и необходимость модифицировать задвижки. Для дымовых шахт и комбинированных дымоотводящих конструкций прямоугольной формы до сих пор популярны чугунные шиберные задвижки. Круглые трубы приходится дорабатывать, устанавливая врезку с седлами, чтобы шибер мог свободно двигаться поперек дымохода.

Обратите внимание! Круглые дымоходы также оснащают поворотными задвижками, называемыми дроссельными заслонками. Так как этот механизм тоже выполняет функцию регулировки потока, его иногда называют поворотным шибером. Однако такая заслонка имеет совершенно другой механизм работы, более напоминающий поворотный клапан, а не классический ножевой затвор.

Способ установки

Монтаж шиберных заслонок выполняется четырьмя методами:

Сварным — торцевые части труб и патрубки арматуры спаиваются с использованием сварочного оборудования. Получается надежный герметичный, но неразборный узел.
Фланцевым – если торцевые части задвижки оснащены фланцами – круглыми или квадратными пластинами с отверстиями, в торцах труб также устанавливают фланцевые переходники. Для соединения элементов трубопровода фланцы совмещают и стягивают болтами, получая разъемный узел.
Резьбовым – патрубки имеют резьбу, соединение выполняется при помощи накидных гаек. Метод используется редко, так как резьбовый узел от вибрации рабочей среды разбалтывается и нуждается в периодическом подтягивании.
Закладным – корпус укладывается горизонтально между участками вертикальной трубы или шахт, узел цементируется. Используется только при монтаже дымовых шахт отопительных агрегатов.

По способу установки выделяют два вида задвижек:

муфтовая – имеет полноценный корпус с патрубками, может присоединяться фланцевым, сварным и резьбовым способом;
межфланцевая – корпус не имеет патрубков, в отдельных случаях корпус представляет собой только раму с седлами, такая задвижка устанавливается в разрез трубопровода или пазы в дымоходной шахте и присоединяется сварным, фланцевым или закладным методом.

Шиберные задвижки

Название «шиберная задвижка» используют для параллельных задвижек, запирающий элемент которых выполнен в виде пластины. Про них также говорят «шиберный ножевой затвор», хотя «ГОСТ 24856-2014. Арматура трубопроводная. Термины и определения» делать этого не рекомендует.

Несмотря на то, что шиберная задвижка является параллельной, что называется, «по определению», в информационном пространстве можно встретить выражение «клиновая шиберная задвижка».

Прилагательное «шиберная» – производное от существительного «шибер». У слова «шибер» немецкая «родословная», оно происходит от глагола schieben ─ толкать, двигать, засовывать и т. д.

Если говорить об общетехническом универсальном значении термина «шибер» в русском языке, то это движущаяся пластина, служащая для перекрытия потока чего-либо. Например, шиберная задвижка для дымохода─ заслонка в дымоходах печей. Шибером называют металлический лист, передвигаемый перпендикулярно оси воздуховода и служащий для регулирования потока воздуха путем уменьшения проходного отверстия вплоть до его полного перекрытия. Шиберы есть в котельных установках и водозаборных сооружениях. Шибером называют устройство для периодического перекрытия нижней части установленного в мусоросборной камере ствола, служащего для погрузки твердых бытовых отходов в контейнеры.

В трубопроводной арматуре шибером, наряду с золотником, диском, клином, плунжером и др., называют подвижную часть затвора, имеющую вид пластины. Благодаря ее перемещению меняется пропускная способность арматуры и происходит открытие-закрытие проходного сечения.

В английском языке шиберная задвижка, затвор которой содержит шибер, называется slidegatevalve или slabgatevalve. Сам же шибер именуют по-разному ─ slab (англ. ─ плита, панель, кусок); knife (англ. ─ нож); slidinggate (англ. ─ откатной затвор); slidingplate (англ. ─ скользящая пластина).

Принцип работы и конструкция шиберных задвижек

Перемещающийся, как и «положено» для задвижек, перпендикулярно движению потока рабочей среды, шибер открывает и закрывает проходное отверстие. Усилие, которое создает привод задвижки шиберной, передается ему через шпиндель (шток).

Конструкция шиберной задвижки включает следующие основные узлы и детали: корпус, нож (шибер), стойку, уплотнительный элемент, сальниковый узел уплотнения.

Герметичность шиберной задвижки в закрытом состоянии обеспечивается прижатием ножа (шибера) к уплотнению под воздействием давления рабочей среды. Шиберные задвижки изготавливают с односторонней и двухсторонней герметичностью.

В их конструкции используют как выдвижной, так и невыдвижной шток. Второй вариант особенно популярен при дефиците пространства.

Корпус

Корпус шиберной задвижки, имеющий прямоугольную или цилиндрическую форму, выполняется цельным монолитным или сборным, сварным, например. Особенностью конструкции шиберной задвижки могут быть съемная нижняя крышка и сквозной нож (шибер).

Для изготовления корпусов шиберных задвижек используют серый или высокопрочный чугун с шаровидным графитом и различные стали ─ углеродистые, низколегированные, нержавеющие.

Материал шиберной задвижки не может не оказывать влияния на ее стойкость к агрессивным средам. Задвижка чугунная шиберная несколько хуже стальной противостоит воздействию бензина, дизельного топлива, индустриального и моторного масел. Возможен комбинированный вариант ─ корпус чугунный, а детали, контактирующие с агрессивной средой, сделаны из нержавеющей стали. Защиту корпуса от коррозии может обеспечивать эпоксидное покрытие.

Для корпусов используют не только черные металлы, но и цветные (алюминиевые сплавы) и даже неметаллические материалы. В ассортименте некоторых производителей представлена задвижка шиберная из ПВХ (поливинилхлорида).

Шибер (нож)

Шибер задвижки может иметь вид плиты, изготовленной из толстого проката, с параллельными уплотнительными поверхностями. В плите сверлится отверстие, диаметр которого равен диаметру расположенных напротив патрубков, ─ это т. н. шибер с проходным отверстием. Когда отверстие располагается ровно против патрубков, шиберная задвижка полностью открыта, а когда оно «уходит», ─ задвижка закрывается.

Шибер может иметь острую кромку, делающую его похожим на гильотину или нож. Следствием сходства шибера с ножом является название ─ «задвижка шиберная ножевая», а с гильотиной ─ «задвижка гильотинного типа».

Наличие скошенного полированного края позволяет шиберу, словно нож в масло, проникать в рабочую среду, обеспечивая быстрое перекрытие потока даже самых вязких, содержащих огромное количество механических включений, материалов.

Для ножей (шиберов) и шпинделей (штоков), как правило, используют нержавеющую сталь.

Нож полируют, гладкая поверхность обеспечивает свободное скольжение в местах контакта с уплотнительными материалами и позволяет избежать разного рода торможений и заклиниваний, что особенно актуально, когда рабочая среда содержит множество механических включений.

Уплотнения

Шиберные задвижки могут выполняться с уплотнением металл по металлу (металл/металл) или с применением более герметичных мягких уплотнений из синтетических материалов.

Нитриловая резина хорошо противостоит воздействию продуктов нефтехимии.

Как чрезвычайно надежное, зарекомендовало себя уплотнение на основе этиленпропилендиенового каучука. Российская аббревиатура СКЭПТ; международное обозначение EPDM.

Работоспособностью в контакте с маслами и топливом, в т. ч. в районах с холодным климатом, отличаются резиновые смеси на основе СКН.

Высокую герметичность даже при воздействии агрессивных жидкостей и высоких температур демонстрирует Viton.

В шиберных задвижках, используемых в пищевой и фармацевтической промышленности, применяют уплотнения, выполненные из силикона.

Благодаря сальнику обеспечивается герметичность верхней части шиберной задвижки. Для его набивки используют хлопчатобумажное волокно (промасленное и сухое), синтетические волокна, графитсодержащие материалы и др.

Способы управления шиберными задвижками

Шиберные задвижки могут быть оснащены различными видами управления: ручным или гидро-, пневмо-, электроприводом.

При относительно небольших номинальных диаметрах часто применяется ручной привод – задвижка шиберная ручная. Это может быть маховик (штурвал) с выдвижным или невыдвижным штоком, рычаг или квадратная насадка для T-образного ключа. Маховик с цепью применяют при расположении задвижки в труднодоступном месте. Рычаг используют при небольших значениях номинального диаметра (DN до 200-300). Редуктор ─ при достаточно больших значениях DN и PN.

Если необходимо управлять шиберными задвижками больших размеров, прибегают к помощи механизированного (автоматического) привода.

Используют пневматический привод одностороннего или двустороннего действия, в т. ч. с ручным дублером. Крайние положения ножа выставляются с помощью регулировочных болтов.

Шиберные задвижки с электроприводом для фиксации крайних положений ножа оснащены концевыми выключателями.

Присоединение к трубопроводу

Для шиберных задвижек используют следующие типы присоединения ─ фланцевый (задвижка шиберная фланцевая), межфланцевый (задвижка шиберная межфланцевая), под приварку.

При межфланцевом присоединении шиберная задвижка устанавливается между фланцами, приваренными к трубопроводу. Для фиксации задвижки используют болты или шпильки. Герметичность соединения обеспечивают с помощью межфланцевых прокладок.

Преимущества шиберных задвижек

Шиберные задвижки, составляющие заметную часть ассортимента многих производителей трубопроводной арматуры, обладают целым рядом преимуществ, наиболее значимые из которых приведены ниже в виде коротких тезисов.

Шиберные задвижки отличаются малой строительной длиной, например, по сравнению с кранами.
Устройство шиберной задвижки – относительно простое, что с одной стороны предопределяет легкость ее установки (скажем, возможность замены без врезания в трубопровод) и удобство эксплуатации, а с другой – надежность.
Показатели надежности в значительной степени зависят от параметров рабочей среды ─ ее агрессивности, температуры, концентрации механических примесей.
Шиберные задвижки ─ оборудование неприхотливое и не капризное, их обслуживание и ремонт не потребуют очень высокой квалификации персонала.
Шиберные задвижки от лучших производителей, использующих при их изготовлении качественные комплектующие и современные материалы, обладают такими важными свойствами как долговечность, стойкость к износу и воздействию агрессивных сред.
Срок службы шиберных задвижек может измеряться тремя и более десятилетиями, определяясь сроком службы корпуса. У других комплектующих он меньше, но также весьма внушителен. Например, у резинотехнических изделий – не менее 5 лет. Столько же составляет средний срок службы между капитальными ремонтами шиберной задвижки.
Отсутствие застойных зон и способность к самоочистке позволяют не задумываться о шлаках и грязи.
Важный параметр ─ минимальное гидравлическое сопротивление среды. Например, у шиберных задвижек производства компании АРМАТЭК коэффициент гидравлического сопротивления составляет не более 0,3 при полностью открытом ноже.
Шиберные задвижки обладают уникальными техническими возможностями, включая быстродействие и высокую герметичность. В т. ч. герметичность самого высокого класса А по «ГОСТ Р 54808-2011. Арматура трубопроводная. Нормы герметичности затворов».

Технические параметры и широкий диапазон функциональных возможностей ─ исчерпывающий все потребности спектр размеров, значений давления и температуры ─ делают шиберные задвижки поистине универсальной трубопроводной арматурой, востребованной в самых разных областях технологий.

Применение шиберных задвижек

Особенности конструкции шиберных задвижек делают их присутствие особенно уместным в трубопроводных системах, обеспечивающих перемещение сложных рабочих сред. Например, сред, отличающихся высоким содержанием механических включений, обладающих повышенной вязкостью, пульпообразных (пульпа образуется при смешивании твердых частиц и жидкости) и даже сыпучих.

Перечень технологических процессов, для которых имеет принципиальное значение свойственное шиберным задвижкам умение управляться с абсолютно неприемлемыми для многих других разновидностей трубопроводной арматуры материалами, очень широк.

Важнейший сегмент горной отрасли – обогащение полезных ископаемых. По мере истощения запасов рудного и нерудного сырья и снижения в его составе доли полезных компонентов, значение обогащения только увеличивается. Шиберные задвижки широко используются в технологических установках обогатительных фабрик для обеспечения эффективности процессов транспортировки, промывки, химической обработки, дозирования сырья, классификации и подготовки пульп, отвода фильтрата и многих других операций.

Наряду с горнодобывающей отраслью становой хребет российской экономики составляет нефтегазовая промышленность.

Шиберные задвижки входят в состав фонтанной арматуры, используемой при добыче углеводородов. Шиберные задвижки также устанавливают на магистральных нефтепроводах, где они служат гарантом немедленного перекрытия потока сырой нефти. Есть даже специальный нормативный документ ─ «ГОСТ 55020-2012. Арматура трубопроводная. Задвижки шиберные для магистральных нефтепроводов. Общие технические условия».

Шиберные задвижки монтируют на производственно-технологических линиях, обеспечивающих выпуск широкого спектра химической продукции – аммиака, ароматических углеводородов, жидкого стекла, мастик, минеральных удобрений, парафинов, растворителей, кислот и др.

Производство строительных материалов

Шиберными задвижками комплектуют установки для промывки песка, изготовления сыпучих и гранулированных материалов ─ гипса, доломита, извести, мела.

Шиберные задвижки широко используют в оборудовании для производства цемента.

Электроэнергетика и коммунальное хозяйство

Шиберные задвижки применяют в электроэнергетике, включая такой ответственный сегмент этой отрасли как атомная энергетика. В частности, шиберные задвижки производства компании АРМАТЭК поставлены на Ростовскую АЭС.

Шиберные задвижки устанавливают городские водоканалы на водопроводных и канализационных сетях. Они чрезвычайно эффективны при комплектации оборудования, обеспечивающего транспортировку производственных и коммунальных стоков к местам переработки.

Шиберные задвижки с успехом применяют в целом ряде не перечисленных выше отраслей ─ пищевой, целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей, металлургической, текстильной. А также в сельском хозяйстве, на очистных сооружениях и во многих иных направлениях технологий.

Обозначение шиберных задвижек

«ГОСТ 24856-2014. Арматура трубопроводная. Термины и определения» не рекомендует использовать вместо термина «номинальный диаметр» словосочетания с прилагательным «условный», как то ─ диаметр условного прохода, условный проход, условный диаметр. Тем не менее, и сегодня все прекрасно понимают, что означает сочетание букв «Ду» в словах задвижка шиберная Ду100 (и далее Ду150, Ду200, Ду400, Ду500…). Иногда «Ду» или в соответствии с ныне действующими нормативными документами ─ DN, опускают, говоря: задвижка шиберная (шиберная задвижка) 200 250, 300, 400, 1000.

Приложение Б (рекомендуемое) «Рекомендации по формированию наименования арматуры в документации» к вышеупомянутому ГОСТу рекомендует формировать наименование арматуры по следующей схеме: «тип арматуры ↔ вид арматуры ↔ конструктивная разновидность ↔ DN ↔ PN».

Многие производители трубопроводной арматуры используют собственный принцип построения наименования, стремясь сделать его максимально информативным. Например, для шиберных задвижек в компании АРМАТЭК используется следующий алгоритм:

«вид изделия ↔ присоединение к трубопроводу ↔тип исполнительного механизма ↔ номинальное давление рабочей среды ↔ условный проход ↔ климатическое исполнение ↔ конструкция уплотнения ↔ материал корпуса ↔ материал и конструкция шпинделя ↔материал ножа ↔ материал уплотнения».

Как не называй шиберную задвижку, одно очевидно ─ этот конструктивный вариант задвижек обладает большими без преувеличения уникальными возможностями, с успехом проявляя их в самых разных областях промышленности.

Шиберная задвижка, классификация и принцип работы

Многообразие выбора и широкий ассортимент трубопроводной арматуры, доступной на современном рынке, позволяет сделать правильный выбор среди различных типов задвижек в зависимости от сферы и особенностей применения. Специальная шиберная задвижка, представленная на нашем сайте в широкой классификации, представляет собой важный и широко востребованный механизм для регулирования потока содержимого различных трубопроводов, без которого не могут обойтись крупные промышленные предприятия государственного и частного характера, а также более мелкие организации коммунального хозяйства.

Свое название шиберная задвижка получила от немецкого термина «schieber» (шибер), образованного от глагола «schieben». Дословный перевод на русский язык данного понятия означает толкать, двигать или засовывать. Таким образом, шиберная задвижка подразумевает под собой заслонку, выполненную в форме заточенной пластины, которую можно перемещать. Благодаря специальной заточенной форме рабочего органа, данную заслонку часто называют «ножевая задвижка шиберная».

В соответствии с установленным отечественным ГОСТ 24856-2014, под определение задвижки шиберной подпадает вся арматура для трубопровода, которая имеет форму параллельных заостренных пластин с запирающим элементом. Главное предназначение такой арматуры состоит в перекрытии потока содержимого трубопровода (воздуха, воды, газа или какой-либо другой рабочей среды). Нередко шиберные заслонки применяют для управления потоком среды, имеющей тяжелую и даже вязкую консистенцию.

Что такое шиберная задвижка

Шиберная задвижка включает в себя обязательный элемент – шибер. Спецификация данного устройства, исходя из его технической документации, подразумевает наличие движущейся пластины, выполненной из прочной стали. Задвижка позволяет полностью или частично перекрывать поток рабочей среды и регулировать размер проходного отверстия, а соответственно и количество проходящего через нее содержимого.

Одним из распространенных примеров применения задвижки с шиберным элементом, является перекрытие потока цемента или другой сыпучей среды в промышленной установке. Следует отметить, что данный случай можно смело назвать эталоном сферы использования таких задвижек – это «грязные» сыпучие и пульповые среды.

Таким образом, заслонка шиберная, которую также часто именуют шиберным ножевым затвором (что, правда, не совсем соответствует терминологии ГОСТа), представляет собой механизм, перекрывающий течение содержимого трубопровода с примесью различных компонентов. Конструкция шиберного механизма включается в себя параллельные ножевые пластины, движение которых осуществляется перпендикулярно оси основного потока. Заостренная форма пластин позволяет расширить функциональность заслонок подобного типа. Так, данные задвижки могут перекрывать поток содержимого и одновременно измельчать или останавливать движение крупных твердых частиц, а также кристаллических компонентов и примесей.

Способы использования

Задвижки с шиберной конструкцией используются в очистных, фильтрующих установках и различных трубопроводах (обычно, «грязного» типа). Это означает, что прочные и надежные заслонки отлично справляются с перекрытием движения мощного грязевого потока. Они могут устанавливаться на трубопроводы, по которым под высоким давлением

понимается горная порода, нефть, всевозможные жидкости с гранулами, пульпом и прочими примесями, твердыми вкраплениями и частицами.

Исходя из разнообразного спектра перекачиваемых рабочих сред, заслонки шиберного типа классифицируются на модели, предназначенные для использования в различных отраслях промышленности. В частности, наиболее популярными сферами использования таких задвижек являются:

химическая отрасль;
нефтегазодобывающая промышленность;
сфера производства строительных материалов;
коммунальное хозяйство;
горнодобывающая промышленность;
целлюлозно-бумажная отрасль;
электроэнергетика и прочее.

Заслонки шиберной конструкции, в силу своей способности фильтровать и измельчать проходящие через нее частицы, а также пропускать большие объемы рабочей среды, широко распространены и применяются в канализационных системах и стоках. Достаточно востребованными они являются и для химических комбинатов, где ними оснащаются технологические линии по производству аммиака, мастик, кислот и всевозможных минеральных удобрений. В горнодобывающей промышленности задвижки шиберного типа помогают фильтровать и дозировать полезные компоненты, подготавливая их к последующей обработке.

Отдельной сферой применения, которая регулируется нормативной документацией ГОСТ 55020-2012, является нефтегазодобывающая промышленность. В этой области шиберные задвижки используются на магистральных трубопроводах в составе фонтанной арматуры

Конструкция шиберных заслонок

Стандартная конструкция любой шиберной задвижки предполагает движение затворного элемента перпендикулярно направлению потока содержимого трубы. Все задвижки подобного типа, в силу применения в крупных промышленных сферах, изготавливают из материалов, которые не подвергаются коррозии, а также являются стойкими к различным температурам, агрессивным химическим средам и негативному воздействию окружающей среды.

Жесткие потребительские требования, предъявляемые к данной запорной арматуре, предопределяют высокие стандарты качества для изготовления шиберных задвижек, которые должны быть надежными, прочными, крепкими и иметь продолжительный срок службы (не один десяток лет). Основными материалами для изготовления шиберных заслонок выступают:

чугун или чугунный сплав с шаровидным графитом высокого качества;
сталь (нержавеющая, углеродистая, низколегированная);
цветные алюминиевые сплавы;
поливинилхлорид (ПВХ);

Также для продления срока эксплуатации металлических пластин применяется полиэфирное, эпоксидное и антикоррозийное защитное покрытие.

Конструкция шиберной заслонки включает в себя следующие основные составляющие:

ножевая пластина – шибер;
внешний корпус;
элемент уплотнения;
сальниковый уплотнительный узел;
стойка.

Дополнительными деталями, используемыми в конструкции шиберного затворного механизма, являются:

резьбовая втулка;
кожух;
указатель;
шпиндель (шток);
маховик;
крышка сальника;
уплотнительные кольца.

Принцип работы задвижки шибера

Простой и одновременно надежный принцип функционирования шиберных задвижек, во многом предопределил их высокую популярность и незаменимость при организации трубопроводов, конструкций производственных и промышленных установок, а также канализационных и прочих систем. Итак, задвижка устанавливается всегда перпендикулярно ходу рабочей среды (воздуха, жидкости, газа с различными примесями и компонентами). Под ручным механически, либо автоматизированным воздействием, усилие от штока или шпинделя передается на шиберный элемент, который приводится в движение и полностью или частично перекрывает проход содержимого в трубе. При этом, шпиндель, установленный в ограниченном пространстве, может быть иметь и не выдвижную конструкцию. В таком случае герметичность с обеих сторон шибера обеспечивается давлением рабочей среды. Также, герметичное и надежное соединение достигается за счет использования сальника, выполненного из синтетического волокна, сухого или промасленного хлопчатобумажного волокна, а также графита и прочих материалов.

Отполированный и заточенный шибер, имеющий форму ножа или гильотины, выполняет плавное скользящее движение между рабочей средой и уплотнителем. Такое устройство помогает избежать временных задержек в работе установок или трубопровода. Острые концы шибера с крепким уплотнителем, обеспечивают налаженную и бесперебойную работу задвижки, снижая вероятность преждевременного износа основного рабочего элемента, особенно при наличии агрессивных сред, а также множества крупных компонентов и примесей.

Классификация шиберных задвижек

Корпус задвижки является одной из ее основных деталей, которая защищает внутренние элементы от механических повреждений и внешнего воздействия. Форма корпуса может изготавливаться в виде цилиндра, а также прямоугольника. Различные варианты корпуса для задвижек могут быть выполнены, как монолитными (едиными, цельными), так и в сборной или сварной конструкции. Некоторые производители предлагают комбинированные варианты защитных корпусных деталей.

По типу установленного шибера (закрывающегося элемента), задвижки разделяются на плиточные и пластинчатые. Группу запорной арматуры с пластинами также разделяют на «ножевые» и «гильотинные». Первый вид задвижек с шибером в виде монолитной плиты имеет в своей конструкции отверстие, в которое входит патрубок, установленный на противоположной стороне. Ножевой и гильотинный шибер имеют заостренную форму в соответствии со своим названием – в виде ножа или наточенного под углом лезвия (как у гильотины).

Установленный уплотнитель классифицирует задвижки по категориям – металл/металл и металл/синтетика. Тип используемого уплотняющего элемента очень важен для создания идеально герметичного соединения при закрытии задвижки. В качестве синтетических материалов для производства уплотнителей шиберного типа используется:

нитриловая резина – стойкий по химическому воздействию материал;
этиленпропилендиеновый каучук (СКЭПТ/EPDM);
резиновые смеси с основным компонентом СКН для горячих сред;
морозостойкий материал Viton;
силикон.

По способу управления и функционирования, выделяют следующие виды заслонок: ручную шиберную и задвижку с автоматическим приводом. Ручной тип управления предполагает наличие механизма, при помощи которого можно регулировать положение шибера в задвижке. В качестве такого механизма используется:

насадка квадратной или круглой формы;
вентиль с маховиком;
штурвал со статическим или выдвижным штоком;
рычаг;
ключ Т-образной формы.

Задвижки с автоматическим или механизированным типом управления могут иметь:

пневматический привод – позволяет осуществлять движение как в одну, так и в обе стороны, а также оснащается ручным дублером с регулировочными болтами;
гидравлический привод;
электрический привод – оснащается концевыми выключателями в крайних положениях шибера ножевого типа;
привод комбинированного типа.

По типу соединения с основным трубопроводом, шиберные задвижки делятся на:

Следует отметить, что при любом способе крепления, опытные монтажники дополнительно используют межфланцевые прокладки, болты, шпильки и прочие соединительные элементы.

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».

Преимущества шиберных задвижек

Современный ассортимент качественных и многофункциональных задвижек шиберного типа обладает внушительным списком преимуществ, среди которых можно выделить следующие пункты:

простая и практичная конструкция;
отсутствие зон с застоем рабочей среды;
способность к самостоятельной очистке;
минимальное гидравлическое сопротивление;
параметры герметичности класса А;
простой ремонт и обслуживание;
минимальные требования к квалификации оператора;
легкий и быстрый монтаж;
неприхотливость к рабочей среде;
относительно малая строительная длина;
длительный срок эксплуатации (более 30 лет);
редкая периодичность ремонта и капитального обслуживания – в среднем раз в 5 лет.

Шиберные задвижки – необходимый элемент для создания надежного трубопровода или систем для перекачивания рабочих сред, включающих твердые гранулы, различные примеси и другие подобные компоненты. Высокие технические характеристики, простота конструктивного исполнения и удобство в эксплуатации, а также широчайший спектр возможного применения в бытовых и промышленных масштабах – все это является залогом большой популярности продукции крупнейших производителей трубопроводной арматуры во всем мире. Шиберные заслонки остаются на сегодняшний день одним из самых надежных вариантов запорной арматуры с расширенными уникальными возможностями.

Что это такое шиберные задвижки и где применяются шиберы?

Шиберная задвижка относится к трубопроводной арматуре. Отличие шиберной задвижки от обычной задвижки заключается в исполнении запорного элемента.

Шиберные задвижки с запорным элементом, который обычно выполняется в виде металлической пластины маленькой толщины, часто используется в вакуумной технике. Причина этого кроется в возможности производства шиберной задвижки различных сечений при минимальной длине, к тому же в открытом положении задвижка не содержит никаких элементов, которые могут выступать внутрь трубы. Поэтому такая задвижка будет создавать наименьшее сопротивление остаточным газам, что достаточно важно для эффективного создания большого уровня вакуума.

Шиберные задвижки применяют для регулирования потока, а также полного закрытия или открытия движения среды.

В быту шиберы можно встретить в конструкциях печного отопления. Там они имеют вид обыкновенной задвижки, предназначением которой служит регулирование тяги в дымоходе.

Для чего нужна шиберная задвижка

Шиберная задвижка служит заслонкой регулятором, который дает возможность уменьшать диаметр дымоходного канала. Такая задвижка позволяет закрывать дымовой канал после того, как топка завершена. Когда в текущий момент, дымоход не используется, шиберная задвижка закрыта.
Шибер также служит для регулирования тяги в дымоходе. Иначе говоря, является регулирующей задвижкой по ходу дыма. Она дает возможность изменять интенсивность тяги, увеличивая или уменьшая диаметр дымового канала.
Шиберная задвижка регулирует процесс горения в топках печей, каминов и пр. Ее установка позволяет вести контроль за дымовыми газами и воздушными потоками в дымоходах печей, особенно тех, в которых особенности конструкции могут препятствовать регулировке процессов сгорания топлива.

Необходимо помнить, что шибер не монтируется в те конструкции, в которых горение в камере идет вследствие подачи приточного воздуха.

Устанавливают его, в большинстве случаев, на первых метрах трубы, потому что именно они зачастую остаются неутепленными.

Совет. Специалисты не рекомендуют монтировать шибер на те отрезки трубы, которые хорошо утеплены, потому что в момент термического расширения трубы они могут заклинить.

Материалы для изготовления шиберов

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

Хорошую теплопроводность;
Стойкость к высоким температурам;
Достаточные прочностные характеристики;
Устойчивость к возникновению коррозии;
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.

Преимущества применения шиберов

Стандартная задвижка может перекрывать дымовой канал на 85%. Он является наилучшим для эффективного выведения угарных газов. Это особенно важно для таких помещений, как бани, потому что увеличивается уровень безопасности пребывания в них.

Кроме безопасности, применение шиберных задвижек, повышает эффективность использования топливных материалов, так как они лучше прогорают.

Виды шиберов

На данный момент, существует два основных вида шиберов, которые отличаются между собой определенными конструктивными особенностями. Это выдвижной шибер и поворотный, который иначе называют дроссельной заслонкой.

Выдвижной шибер. Он дает возможность регулировать процесс горения при помощи выдвижения пластины, так изменяется диаметр дымового канала. Такой вид наиболее часто монтируется в кирпичных дымоходах горизонтально. Есть и специальные модели для дымовых каналов, которые произведены из нержавеющей стали. В пластине, которая перекрывает, сделаны отверстия (либо выпиливается сегмент). Это делается потому, что даже в полностью закрытом положении пластина не должна полностью перекрывать канал. Этого требуют строительные нормы и правила пожарной безопасности. Такой вид характеризуется наибольшей надежностью.

Поворотный шибер. Он представляет из себя пластину, которая вращается вокруг собственной оси, открывая или же закрывая дымоходный канал. Изготавливается из гладкой пластины, которая разделяется осью пополам и фиксируется на ней. Регулировка производится при помощи поворота по кругу обоих частей шибера.

Менее надежный вид, по сравнению с первым. По причине существенного недостатка: при долговременной эксплуатации есть вероятность разрушения сварки, которая скрепляется пластину и ось. Применяется такой вид в конструкциях, где по каким-либо причинам нельзя использовать выдвижной шибер.

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.

Самостоятельное изготовление задвижки

Перед изготовлением горизонтальной задвижки, предварительно точно замеряется сечение дымового канала и по нему точно вырезается фрагмент. Потом полученную пластину сваривают с двумя патрубками, в которых она будет располагаться после установки.

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.

Способы расположения шибера

Есть два самых распространенных:

1. Шибер, непосредственно встраиваемый в конструкцию (располагается в топке в виде отдельного элемента или же в выходном патрубке). В таком случае он устанавливается на первом метре, на том отрезке, который ближе к отопительному прибору. Так наиболее просто управлять задвижкой, потому что стержень ручки не будет задевать облицовку и портал. При монтаже таким способом, после выкладывания первого ряда кирпичей, переходят к непосредственной установке шибера. С этой целью, во втором ряду вырезается для нее фрагмент. При этом, необходимо учесть еще и место для раствора, на который будет производиться установка. В одном из кирпичей потребуется сделать сквозной паз, предназначенный для ручки. Второй ряд кирпича должен хорошо прилегать к предыдущему. Никаких щелей нельзя допускать. Далее идет остальная кладка.
Когда шибер, который находится в дымоходном канале, соединяется с остальными элементами конструкции без дополнительного крепления. Его еще называют методом «труба в трубу».

При выборе способам установки, сначала необходимо учесть такие детали, как простота последующей очистки дымохода и вероятность его заклинивания.