Трубопрові́дна армату́ра — пристрої, що встановлюються на трубопроводах, агрегатах, посудинах під тиском і призначені для керування (вимкнення, розподілу, регулювання, скидання, змішування, розділення) потоками робочих середовищ (рідких, газоподібних, сипучих, суспензій тощо) шляхом зміни площі прохідного перерізуДСТУ 2611-94 Арматура трубопровідна загальнопромислового призначення Терміни та визначення..
Конструктивні елементи трубопровідної арматури ДСТУ 2611-94 дає такі визначення основним конструктивним елементам арматури: елемент перекривальний — частина затвора арматури, як правило, рухома та пов'язана з приводом, яка дає змогу у взаємодії із сідлом здійснювати керування потоком робочого середовища шляхом зміни прохідного перерізу; елемент регулювальний — частина затвора арматури, як правило, рухома та пов'язана з приводом, яка дозволяє у взаємодії із сідлом здійснювати керування параметрами потоку робочого середовища шляхом зміни прохідного перерізу; сильфон — тонкостінна одно- чи багатошарова гофрована трубка або камера; сідло — частина затвора арматури, що міститься у корпусі, охоплює потік робочого середовища та дає змогу у взаємодії із перекривальним (регулювальним) елементом повністю чи частково перекрити потік робочого середовища крізь арматуру або забезпечити потрібну характеристику потоку; шпиндель — деталь арматури, яка здійснює передачу зусилля та руху від привода обертової дії до перекривального (регулювального) елемента за допомогою сполученої із нею різьбової деталі; шток — деталь арматури, що здійснює передавання зусилля та руху від привода поступальної дії до перекривального (регулювального) елемента; привод арматури — пристрій для переміщення перекривального (регулювального) елемента, а також для створення у разі необхідності зусилля, що забезпечує потрібну герметичність затвора. Залежно від виду споживаної енергії привод може бути ручним, електричним (із використанням електродвигуна), електромагнітним (із використанням електромагніта), гідравлічним і пневматичним.
Види арматури
За функціональним призначенням Перекривна (запірна) арматура — арматура для перекривання потоку робочого середовища. У тому числі: спускна (дренажна) арматура — перекривна арматура, що призначена для скидання робочого середовища з місткостей (резервуарів), систем трубопроводів; контрольна арматура — арматура для керування надходженням робочого середовища у контрольно-вимірювальну апаратуру та прилади. Регулювальна арматура — арматура для регулювання параметрів робочого середовища шляхом змінювання прохідного перетину. У тому числі: редукційна (дросельна) арматура — арматура, що призначена для зниження (редукування) робочого тиску у системі шляхом збільшення гідравлічного опору протічної частини; запірно-регулювальна арматура — арматура, що суміщає функції перекривної і регулювальної арматури. Захисна (відмикальна, відсічна) арматура — арматура для автоматичного захисту системи від недопустимих змінювань параметрів чи напрямку потоку робочого середовища та припинення потоку. У тому числі: зворотна арматура — арматура, що призначена для автоматичного запобігання зворотному потоку робочого середовища; швидкісна арматура — призначена для автоматичного запобігання перевищенню швидкості потоку робочого середовища. Запобіжна арматура — арматура для автоматичного захисту системи від підвищення тиску за межу робочого шляхом скидання надлишку робочого середовища, а також для припинення скидання в разі відновлення робочого тиску. Розподілювально-змішувальна арматура — арматура для розподілення потоку робочого середовища у визначених напрямках або для змішування потоків. Фазорозділювальна арматура — арматура для автоматичного розділювання робочих середовищ, що перебувають у різних фазових станах. У тому числі: конденсатовідвідник — арматура, що видаляє конденсат пари та не пропускає або обмежено не пропускає саму пару.
За особливостями перекривального (регулювального) елемента За напрямком руху перекривального (регулювального) елемента, його формою та способом керування у ДСТУ 2611-94 введено такі види трубопровідної арматури:
засувка (засув) — вид арматури, в якій перекривальний (регулювальний) елемент переміщується впоперек до осі потоку робочого середовища, що проходить через прохідний переріз. За взаємним розташуванням поверхонь ущільнення поділяється на: засув клиновий — засув з перекривальним (регулювальним) елементом, ущільнювальні поверхні якого розміщенні під кутом одна до одної; засув паралельний — засув з перекривальним (регулювальним) елементом, ущільнювальні поверхні якого розміщенні паралельно одна до одної; затвор — вид арматури, в якій перекривальний (регулювальний) елемент обертається навколо осі, що не є його власною віссю, і який розташований під кутом до напрямку потоку робочого середовища, що проходить через прохідний переріз; затвор дисковий — затвор, перекривальний (регулювальний) елемент якого має форму диска з діаметром, що приблизно дорівнює внутрішньому діаметру трубопроводу; клапан — вид арматури, в якій перекривальний (регулювальний) елемент зворотно-поступально переміщується паралельно до осі потоку робочого середовища, що проходить через прохідний переріз; кран — вид трубопровідної арматури, в якої перекривальний (регулювальний) елемент, що має форму тіла обертання або частини його з отвором для пропускання потоку робочого середовища, повертається довкола власної осі, довільно розташованій відносно напрямку потоку, що проходить через прохідний переріз. Поворотові перекривального (регулювального) елемента може передувати зворотно-поступальний рух. До цього виду належать: кран конічний — кран, перекривальний (регулювальний) елемент якого має форму конуса; кран сферичний — кран, перекривальний (регулювальний) елемент якого має форму сфери; кран циліндричний — кран, перекривальний (регулювальний) елемент якого має форму циліндра. конденсатовідвідник за принципом керування перекривальним елементом буває: термодинамічний — конденсатовідвідник, перекривальний елемент якого управляється аеродинамічним ефектом, що виникає за рахунок різниці термодинамічних властивостей водяної пари та конденсату в процесі проходження робочого середовища крізь затвор; поплавковий — конденсатовідвідник, перекривальний елемент якого управляється за допомогою поплавка за рахунок різниці густини водяної пари та конденсату; термостатичний — конденсатовідвідник, перекривальний елемент якого управляється шляхом зміни розміру термостата за рахунок змінювання тиску усередині останнього, спричиненого різницею температур водяної пари та конденсату в процесі проходження робочого середовища крізь затвор.
За галуззю використання Газова; Нафтова; Енергетична; Хімічна; Суднова; та ін.
За принципом керування і приведення в дію Керована: з ручним приводом; з електро-, пневмо- чи гідромеханічним приводом. Що діє автоматично (автономна).
За конструкцією приєднувальних патрубків Фланцева. Муфтова. Штуцерна. Під приварювання.
Основні параметри трубопровідної арматури
Конструктивні До основних конструктивних параметрів трубопровідної арматури належать: Номінальний діаметр DN (раніше «умовний прохід» Dу) — параметр, що використовується як характеристика, загальна для всіх компонентів трубопроводу, крім таких, що характеризуються зовнішнім діаметром або діаметром різьбиДСТУ 2485-94 Компоненти трубопроводів. Діаметр номінальний. Визначення.. Номінальний діаметр приблизно дорівнює внутрішньому діаметру трубопроводу в мм. Номінальний діаметр не має розмірності, не підлягає контролю, не використовується при замовленні труб та розрахунках. Позначення номінального діаметра складається з літерного сполучення DN та числа, що вибирається з ряду, наведеного в ГОСТ 28338, яке приблизно дорівнює внутрішньому діаметру трубопроводу в ммDN125 позначає номінальний діаметр трубопроводу з внутрішнім діаметром 125 мм. Конструктивна характеристика — параметр, що встановлює залежність зміни відносного прохідного перерізу арматури від ступеня її відкриття. Переміщення (хід) перекривального (регулювального) елемента арматури прийнято виражати у відносних одиницях s = S / Smax, де S — поточне переміщення перекривального (регулювального) елемента, Smax — переміщення перекривального (регулювального) елемента для повного відкриття арматури. Згідно з цим конструктивна характеристика виражається залежністю Fs / Fmax = f(s), де Fs і Fmax — площі прохідного перерізу при деякому положенні перекривального (регулювального) елемента s і при повному його відкритті (s = 1), відповідно. Довжина будівельна — довжина ділянки трубопроводу, що її заміщує арматура, мм.
Експлуатаційні До основних експлуатаційних параметрів відносяться: Тиск, а саме: номінальний тиск — літерно-числове позначення, що характеризує надлишковий тиск, за якого забезпечується заданий термін служби арматури та з'єднань трубопроводу за температури робочого середовища 293 К (20 °C)ДСТУ 3543-97. Арматура та з'єднання трубопроводів. Тиск номінальний. Визначення поняття.. Позначення номінального тиску складається з літерного сполучення PN та числової частини, що є значенням тиску в кгс/см², на яких проведено розрахунок на міцність арматури та з'єднань трубопроводів за характеристиками міцності вибраних матеріалів, що відповідають температурі 293 К (20 °C)PN10 позначає номінальний тиск арматури та з'єднань трубопроводів, розрахованих на тиск 1,0 МПа (10 кгс/см²) за температури робочого середовища 293 К (20 °С); робочий тиск — найбільший надлишковий тиск, за якого забезпечується заданий термін служби арматури та з'єднань трубопроводів за температури робочого середовища, що відрізняється від 293 К (20 °C). Робочий тиск залежно від матеріалу, конструкції та температури робочого середовища вибирають із таблиць «Робочий тиск / Температура робочого середовища», що наведені у відповідних стандартах;
Слід зазначити, що до введення у дію ДСТУ 3543-97 відповідно до ГОСТ 356-80ГОСТ 356-80 Арматура и детали трубопроводов. Давления условные, пробные и рабочие. Ряды. арматура і з'єднувальні частини трубопроводів характеризувалися умовним, випробувальним і робочим тиском. Залежно від умовного тиску арматуру ділили на три основні групи: низького тиску (до 1 МПа); середнього тиску (1…6,4 МПа) і високого тиску (6,4…40 МПа). Пропускна спроможність KV — в м³/год рідини з густиною 1000 кг/м³ при перепаді тиску на арматурі у 100 кПа у тому числі: умовна пропускна спроможність KVy — номінальне значення пропускної спроможності при максимальному (умовному) ході затвора, виражене у м³/год. Пропускна характеристика (внутрішня або ідеальна) встановлює залежність пропускної спроможності від переміщення перекривального елемента s при постійному перепаді тиску у 100 кПа : KVs / KVy = f(s).
Трубопровідна регулювальна арматура, що серійно випускається зазвичай має лінійну або рівнопроцентну пропускну характеристику.
При лінійній пропускній характеристиці приріст пропускної спроможності є пропорційним до переміщення перекривального елемента: dKV / ds = C, де C — константа.
При рівнопроцентній пропускній характеристиці відношення відносного приросту пропускної спроможності до відносного переміщення перекривального елемента є величина стала: (dKV /КV)/ds = C. Витратна характеристика μ — пропускна характеристика арматури у робочих умовахУ робочих умовах вид пропускної характеристики змінюється залежно від зміни гідравлічного опору трубопровідної мережі та режимів руху регульованого потоку і є залежністю відносної витрати середовища від ступеня відкриття перекривального елемента: μ = f(s), де μ = Qs/Qmax — витрата середовища при положенні перекривального елемента s, Qmax — витрата середовища при повністю відкритому перекривальному елементі (s = 1).
Крім згаданих вище, до експлуатаційних характеристик також належать: Температура експлуатації. Вибухобезпечність. Герметичність. Корозійна стійкість. Тип привода. Необхідний крутильний момент для керування арматурою. Інтервал часу спрацювання та ін.