Клапаны

Запорные устройства, служащие для того, чтобы жидкость во время хода всасывания поступала только через всасывающий трубопровод, а во время хода нагнетания не уходила во всасывающий трубопровод, называются клапанами.

Нагнетательный трубопровод перекрывают нагнетательные, а всасывающий — всасывающие клапаны. Все они размещаются в гидравлическом блоке насоса в клапанной короэке. Обычно они выполняются самодействующими, т. е. их открытие и закрытие происходит автоматически за счет разности давлений по одну и другую их стороны.

Клапаны в поршневых насосах являются наиболее ответственными деталями. Большинство неполадок в работе насоса связано с их неисправностью. Независимо от типа и конструкции клапанов к ним предъявляют такие основные требования: обеспечение герметичности; работа без стука; создание минимальных гидравлических сопротивлений; быстрое открытие и закрытие; правильная посадка на седло.

Наиболее распространенным является тарельчатый клапан (рис. 4.9а), представляющий собой круглый диск, прикрывающий круглое отверстие. Опорная поверхность, на которую садится диск, называется седлом клапана. Посадка клапана на седло производится под действием собственной массы. Для правильной и плотной посадки необходимо увеличить массу клапана. Однако с ее увеличением возрастает его инерция, а следовательно, и гидравлические сопротивления в момент его открытия. Во избежание этого действие массы клапана компенсируют пружиной. Опорные поверхности тарельчатых клапанов с целью лучшего прилегания часто выполняют коническими (рис. 4.96). Если диаметр тарельчатого клапана получается слишком большим, применяются групповые клапаны, т. е. вместо одного клапана большого диаметра ставят несколько клапанов меньшего диаметра. Помимо тарельчатых применяются шарнирные или откидные и шаровые клапаны.

Герметичность клапана достигается хорошей обработкой опорных поверхностей и выбором соответствующего материала для них. Для опорных поверхностей в качестве материала могут использоваться дерево, кожа, резина, пластические массы, сталь, чугун, бронза. Металлы применяются для чистой воды. Кожа долговечна при перекачивании воды с температурой не более 20—25 °C. Резина обычно применяется при небольших давлениях и при перекачке теплой воды *. Эбонит, сталь, бронза применяются при больших давлениях.