Клапаном называется устройство трубопроводной арматуры, затвор которого выполнен в форме тарелки и движется вдоль уплотнительных поверхностей седел. Другими словами, клапан - это устройство, в котором подвижный элемент, позволяющий отключать или регулировать поток рабочего материала, движется вдоль отверстия, через который этот материал проходит. Причем, отверстий для пропуска среды в клапане может быть два, в таком случае затвор будет расположен между ними, закрывая и открывая их одновременно.
Клапаны являются одним из наиболее распространенных типов трубопроводной арматуры и могут выполнять различные функции:
- Запорную (отключать поток материала);
- Регулирующую (контролировать расход материала);
- Предохранительную (не допускать высоких давлений в системе);
- Дыхательную (выпускать излишки среды и предотвращать образование вакуума) и другие.
Редкие позиции клапанов - это те виды клапанов, которые применяются при особых условиях рабочих процессов, например, в агрессивных средах, в очень высоких или очень низких температурах рабочей среды или воздуха (криогенные клапаны), при очень высоких рабочих давлениях или при работе в полном вакууме. Основное отличие этих изделий от стандартных заключается в материале их производства, а также некоторых конструкционных решениях, которые, например, будут предотвращать замерзание клапана при низких температурах или его заедание при работе с сильно загрязненными средами.
Разновидности конструкций
К особым конструкциям клапанов можно отнести:
- Обратные клапаны - предназначены для предотвращения движения потока рабочей среды в обратном направлении от заданного направления. Их принципиальное отличие заключается в том, что затвор в таком клапане совершает не возвратно-поступательное движение, открывая и закрывая седло, а движется по дуге. По сути затвор такого клапана - это диск, закрепленный на оси, движение которого обеспечивается за счет энергии рабочей среды (среда толкает затвор, открывая его).
- Мембранные - перекрытие потока среды осуществляется при помощи упруго-деформируемых элементов, например, выполненными из резины.
- Шланговые клапаны - рабочий орган состоит из резинового шланга, а седла отсутствует вовсе. Шпиндель клапана пережимает шланг, по которому движется рабочая среда, что и позволяет перекрыть или регулировать поток рабочей среды. Такое устройство рабочего органа принципиально отличается от стандартного.
Редкие позиции клапанов могут также отличаться исключительно материалом изготовления, в таком случае для них свойственны конструкционные различия стандартных исполнений. По этому принципу можно выделить клапаны:
- С угловыми и проходными корпусами - присоединительные патрубки находятся под углом 90 градусов, либо на одной оси;
- Тарельчатые - данное разделение основано на форме затвора, который выполнен в форме плоской или конусной тарелки;
- Игольчатые клапаны – затвор выполнен в форме узкого конуса, по внешнему виду напоминающего иглу.