Шаровой клапан — это тип трубопроводной арматуры, в котором сферический запорный элемент (шар), приводимый штоком, вращается вокруг своей оси. В особых условиях эксплуатации с определенными средами, такими как среды, содержащие большое количество твердых частиц, традиционные типы клапанов (задвижки, запорные клапаны) оказываются неприменимы. Для условий, где одновременно присутствуют высокая температура, высокое давление и твердые частицы в среде, шаровые клапаны с металлическим уплотнением, устойчивые к истиранию, в настоящее время получили широкое признание. Шаровой клапан ZJBV с цельнолитым эластичным, устойчивым к загрязнению седлом подразделяется на два основных типа: с мягким (эластичным) уплотнением и с твердым (металлическим) уплотнением. Широко применяется в нефтегазовой, химической, углехимической промышленности, энергетике, водоочистке и других областях.

Конструктивные особенности

В традиционных плавающих шаровых клапанах два мягких седла обычно впрессовываются и фиксируются в корпусе и крышке клапана. Для обеспечения герметичности при проектировании седла часто задается значительное предварительное обжатие, что, в свою очередь, приводит к таким проблемам, как холодная текучесть материала седла и чрезмерный крутящий момент для открытия клапана.

Компания ZJBV Бетто разработала и запатентовала новое плавающее седло поршневого типа. Эта конструкция седла представляет собой поршневой узел, в котором мягкое седло устанавливается на опорное кольцо из металлического каркаса (цельнолитая конструкция, устойчивая к загрязнению). За счет пружины, расположенной позади опорного кольца, можно точно контролировать усилие предварительного поджатия уплотнения. Конструкция также обладает функцией автоматической компенсации, что эффективно предотвращает явление холодной текучести мягкого седла, снижает рабочий крутящий момент клапана, повышает срок его службы и полностью устраняет указанные недостатки традиционных плавающих шаровых клапанов.

Что касается шаровых клапанов с металлическим уплотнением, используемых в настоящее время на рынке, их седла, как правило, спроектированы как многосекционные, составные конструкции. Это создает в узле седла несколько зазоров. При длительной работе клапана в среде, содержащей твердые частицы, эти частицы проникают в зазоры и накапливаются там, что приводит к потере седлом своих плавающих поршневых свойств. В конечном итоге это вызывает утечки через клапан, увеличение крутящего момента и заклинивание шара, делая клапан неработоспособным.

Другая компания группы Хэнтон — ZJBV Бетто — разработала и запатентовала новый шаровой клапан с цельнолитым эластичным, устойчивым к загрязнению металлическим седлом (патент на изобретение № ZL.2015 1 0589334.1). Седло этого клапана представляет собой цельную, неразъемную плавающую поршневую конструкцию. Все остальные компоненты седла (пружина, опора пружины, клиновое уплотнительное кольцо и т.д.) скрыты внутри цельнолитого седла. Кроме того, с внешней стороны седла установлено уплотнительное кольцо, выполняющее вспомогательную уплотняющую функцию. Все эти конструктивные усовершенствования успешно решают проблемы, характерные для обычных клапанов: подверженность износу, внутренние утечки, заедание и высокий крутящий момент при переключении.