Elemente pentru comanda si reglarea circulatiei fluidelor

Elemente pentru comanda si reglarea circulatiei fluidelor

1.Robinete.

Armaturile sunt organe ce se monteaza pe traseul conductelor, pe recipiente, rezervoare, instalatii, masini în scopul de a comanda, controla, dirija si regla circulatia fluidelor.

Organele folosite pentru închiderea sau cele pentru reglarea circulatiei fluidelor sunt armaturi normale.

Armaturile speciale cuprind aparate pentru presiune, debit, supape de siguranta etc.

Conditii impuse :

-rezistenta mecanica adecvata a elementelor componente ;

-rezistenta la coroziune ;

-rezistenta la temperatura de lucru ;

-asigurarea unei bune etanseitati ;

-rezistenta hidraulica mica ;

-operatiile de montaj, întretinere si înlocuire a elementelor componente sa fie simple.

Clasificarea armaturilor :

Dupa modul de actionare:

• Manual
• Mecanic
• Hidraulic
• Pneumatic
• Electric

Dupa rolul lor

• Pentru închidere
• Pentru distributie
• Pentru siguranta
• Pentru semnalizare

Dupa felul organului de închidere:

• Cu ventil
• Cu sertar
• Cu valva
• Cu cep
• Cu membrana.

Robinetele fac parte din instalatii de reglare automate, destinate mentinerii unei marimi de iesire (temperatura, debit, presiune, concentratie) la o valoare prescrisa.

1.1. Robinete cu ventil (fig 17, fig 18, fig 19) – directia de deplasare a organului de închidere coincide cu directia de curgere a fluidului (fig 16).

Ventilul este organul de închidere propriu-zis compus din (fig 17) :

1 – taler ;

2 – tija.

Capacul robinetului (3) care închide volumul interior, ghideaza tija asigurând asezarea corecta a talerului pe suprafata scaunului. Ventilul este actionat prin roata de mâna (4) si piulita (5) solidara cu corpul.

Corpul robinetului (6) asigura conducerea fluidului. Talerul se sprijina pe scaunul ventilului, împreuna asigurând o închidere etansa.

Suprafata de etansare poate fi : plana (fig 18, fig 19), conica sau sferica.

Închiderea – deschiderea se obtin prin deplasarea liniara a ventilului, prin însurubare (fig 17, fig 18, fig 19a) sau prin actionarea directa a tijei supapei (fig 19 b).

Acest tip de robinete opun o rezistenta hidraulica ridicata si necesita o forta de actionare mare, dar asigura o buna etansare. Se utilizeaza pentru : apa calda, abur etc.

1.2. Robinete cu sertar : se utilizeaza pentru reglarea debitului fluidelor. Au o constructie simpla si se pot utiliza în industria chimica, energetica, petroliera etc.

Organul de închidere se deplaseaza perpendicular pe directia miscarii fluidului (fig 20). În pozitie deschis au o rezistenta hidraulica foarte mica. Se pot folosi pentru trecerea fluidului în ambele sensuri.

Elementele de închidere pot asigura o sectiune variabila a orificiului de trecere a lichidului.

Au urmatoarele dezavantaje :

-nu pot fi folosite ca organe de reglaj ;

-au cursa mare ;

-etansarea este mai dificila.

Dupa forma sertarului robinetele pot fi :

-cu sertar pana (fig 20) ;

-cu sertar paralel (fig 21).

2.Supape de siguranta.

Sunt armaturi care protejeaza instalatiile împotriva cresterii accidentale a presiunii fluidului peste limitele maxim admise si exclud posibilitatea producerii avariilor.

Sunt reglate astfel încât sa declanseze (sa deschida) la o presiune mai mare cu maxim (5…….10)% decât presiunea maxima de functionare admisa în instalatie.

Ventilul supapei este mentinut închis prin actiunea greutatii proprii si a unei forte reglabile produsa de un arc sau de o contragreutate (fig 28).

Dupa modul de evacuare a fluidului, supapele pot fi :

-deschise (evacueaza în atmosfera) ;

-închise (sunt racordate la conducta de evacuare – atunci când fluidele sunt inflamabile sau toxice) ;

-etanse (nu permit scapari exterioare – pentru fluide letale).

În fig 29 se prezinta : o supapa de siguranta cu pârghie si contragreutate (a) si o supapa de siguranta cu arc elicoidal (b).

Fig 29 a :

1 – ventil ;

2 – tija;

3 – pârghie.

Fig 29 b:

1 – corpul supapei ;

2 – suruburi de reglare ;

3 – ventil ;

4 – arc ;

5 – suporturile arcului.

Când presiunea din conducta sau din recipientul pe care se monteaza supapa creste, astfel încât creeaza o forta mai mare decât cea a arcului, ventilul se deschide iar presiunea se restabileste la valoarea admisibila.

În fig 30 este reprezentata o supapa de siguranta pentru amoniac. Revenirea supapei pe scaun, dupa scaderea presiunii, se face sub actiunea resortului elicoidal 3. Presiunea de declansare se regleaza cu ajutorul bucsei filetate 6, care se însurubeaza în niplul 7. Alte elemente :

1 – corp ;

4 – tija ;

5 – bucsa de ghidare ;

8 – capac ;

9 – racord de intrare ;

10 – racord de evacuare.

3.Tehnolgia montarii armaturilor.

În general, montarea armaturilor necesita o atentie deosebita, deoarece de buna lor functionare depinde comportarea întregii instalatii.

Armaturile folosite în instalatiile pentru circulatia si retinerea fluidelor se împart în urmatoarele grupe principale:

armaturi de închidere, folosite la închiderea sau deschiderea circuitelor de lichide sau gaze (robinete, electroventile);

armaturi de reglare, utilizate la reglarea presiuni si a debitului de lichide sau de gaze (robinete, drosele, regulatoare manuale sau automate de presiune etc.)

armaturi de control si siguranta , destinate asigurarii sigure si corecte a întregii instalatii (supape de retinere, relee de presiune, manometre, termometre)

armaturi auxiliare, destinate asigurarii bunei functionari a instalatiilor prin pregatirea corespunzatoare a fluidelor (filtre, ungatoare, rezervoare intermediare).

3.1.Asamblarea armaturilor cu conductele.

Armaturile se îmbina cu conductele prin flanse, fitinguri sau însurubare

Pentru aceasta armaturile sunt prevazute cu elemente de asamblare cum sunt flansele sau cu portiuni filetate interioare sau exterioare, cilindrice sau conice.

Montarea acestui robinet pe o conducta se poate face direct, prin însurubarea capetelor filetate ale tevilor în locasurile filetate ale robinetului, sau indirect prin intermediul unei reductii sau al unui niplu.

În cadrul procesului tehnologic de montare a ansamblului din care face parte instalatia, montarea armaturilor este situata, în general, spre sfârsit. Armaturile care se monteaza pe conducte se asambleaza odata cu acestea. Armaturile de precizie ridicata, cum sunt cele folosite la comenzi automate, se asambleaza ultimele, astfel încât riscul lovirii si al deteriorarii lor în procesul de montaj sa fie cât mai mic. Aceste armaturi se instaleaza dupa curatirea si suflarea conductelor, înaintea efectuarii probei de presiune.

În general, armaturile a caror functionare necesita precizie ridicata se vor amplasa în locuri ferite de vibratii sau de lovituri.

Capitolul V.

5.Constructia recipientelor.

Categoria cea mai raspândita de recipiente o reprezinta recipientele executate din laminate de otel crbon. Numai în cazuri foarte bine justificate, se utilizeaza recipiente turnate sau din alte materiale decât otelul.

Un recipient cilindric sub presiune se compune din: corpul cilindric1, fundul recipientului2, capacul 3 asamblat demontabil cu corpul 1 prin intermediul flanselor 4 si a suruburilor 5, racordul de evacuare 6, mantaua de încalzire 7, prevazuta cu racordurile 8 si 9. Rezemarea recipientului se poate face fie pe patru sau, mai rar, opt reazeme laterale, 10, fie pe trei, patru sau sase reazeme de fund, 11. Pe capacul 3 se prevede gura de vizitare 12, precum si un anumit numar de racorduri (13, 14) impus de procesul fizico – chimic din recipient.

5.ANEXA 1.

7.BIBLIOGRAFIE

1.               Utilajul si tehnologia constructiilor mecanice

V. Jinescu V. Marginean I.OpreanR.Iatan

Manual pentru liceele industriale cu profil de mecanica

Editura Didactica Si Pedagogica - Bucuresti 1980

2.               Tehnologia lucrarilor de constructii si instalatii

I. Frangopol C. Rosoga

Manual pentru clasa a X – a ,licee industriale cu profil de constructii

Editura Didactica Si Pedagogica - Bucuresti 1980

3.               Utilajul si tehnologia meseriei (Constructii de masini)

V. MargineanI.Moraru D. Teodorescu

Manual pentru clasa a X – a ,licee industriale

Îndreptar pentru calcule hidraulice.

Editura tehnica Bucuresti 1988

S. Hâncu

5.Manual hidraulica.

Diana Gorgoteanu