Современный рынок трубопроводной арматуры предлагает невероятное количество разнообразных устройств. Часть из них по сути является клонами друг друга, и разница может выражаться в исполнении некоторых внутренних деталей и особенностях конструкции. Не секрет, что часть устройств некоторых изготовителей может отличаться только по цвету корпуса и/или шильдику с обозначением и маркировкой. Однако среди великого многообразия различного рода клапанов выделяется группа так называемой комбинированной трубопроводной арматуры, которая представляет собой совмещенное исполнение двух, трех или даже четырех отдельных типов арматуры в одном корпусе.
НАПРИМЕР:
• вентиль + фильтр, фильтр + обратный клапан;
• сепаратор + фильтр + конденсатоотводчик; редукционный клапан + сепаратор + фильтр + конденсатоотводчик;
• конденсатоотводчик + запорная арматура на входе/выходе;
• регулирующий клапан + фильтр + запорная арматура;
• другие варианты.
Существует мнение, что подобные изыски есть не что иное, как маркетинговый ход и попытка производителя привлечь внимание, сообщить всем, что компания не только жива, но и не перестает удивлять мир современными разработками. Однако следует отметить, что практически единственным аргументом противников применения комбинированных устройств является то, что они называют усложнением конструкции, которая приводит как к удорожанию самого устройства, так и к увеличению затрат на ремонт и обслуживание.
На этом месте совершим остановку и рассмотрим более подробно, насколько сильны подобные аргументы на примерах трех устройств, применяемых в пароконденсатных системах низкого и среднего давления и температур:
1. Запорный вентиль и фильтр в одном корпусе
2. Циклонный сепаратор для пара со встроенным фильтром и конденсатоотводчиком
3. Перекачивающий конденсатоотводчик
На рис. 1 изображен вентиль с сильфонным уплотнением, в одном корпусе с которым расположен сетчатый фильтр грубой очистки.
Корпус данного устройства является базой для конструирования многочисленных конфигураций устройств, таких как сдвоенный вентиль, вентиль и обратный клапан, обратный клапан и фильтр и многие другие (рис. 2).
Такой конструктор позволяет создавать разную по функциональному назначению трубопроводную арматуру, используя фактически один корпус, что облегчает (удешевляет) процессы производства завода-изготовителя.
В свою очередь, пользователь получает возможность унификации парка арматуры. Стоимость комбинированного устройства равна сумме двух отдельных соответствующих устройств. Конструкции встроенных устройств абсолютно те же, что и применены на отдельных устройствах, следовательно, они не сложнее и не дороже.
На рис. 3 представлен циклонный сепаратор, в одном корпусе с которым установлен сетчатый фильтр грубой очистки и конденсатоотводчик со свободноплавающим поплавком. Для сравнения на рис. 4 изображена условно-типовая установка с применением традиционной техники, а именно неразборный сепаратор, фильтр и узел отвода конденсата. Как видно, комбинированный сепаратор имеет три присоединения, а узел с отдельным сепаратором насчитывает их более десяти.
Рассмотрим еще один пример комбинированного клапана, который предназначен для работы с теплообменными аппаратами, использующими в качестве теплоносителя первичного контура насыщенный пар. Устройство предназначено для работы в условиях, когда давление конденсата в процессе работы изменяется в значительных пределах. В подобных приложениях традиционно много лет применялся механический конденсатный насос, и последовательно за ним устанавливался поплавковый конденсатоотводчик. Но поскольку для данных условий конденсатоотводчик обычно имеет довольно большой размер, сравнимый с размером самого насоса, то пользователь получал крупногабаритную и дорогостоящую установку. Со временем производители и пользователи оборудования для пароконденсатных систем пришли к пониманию необходимости комбинированного клапана, сочетающего в себе две функции — и насоса, и конденсатоотводчика, что впоследствии привело к созданию и производству перекачивающих конденсатоотводчиков, которые уже очень давно никем не воспринимаются как нечто особенное, сложное и необычное. В качестве примера на рис. 5 изображен перекачивающий конденсатоотводчик производства японской компании TLV, представляющий собой механический конденсатный насос с интегрированным механизмом, выполняющим роль поплавкового конденсатоотводчика.
Применение комбинированной техники нацелено в первую очередь на трубопроводные системы с существенными ограничениями по габаритным размерам, на работу в стесненных условиях. Такая ситуация очень характерна, например, для производственных предприятий пищевой промышленности, где плотность размещения технологических установок не всегда позволяет разместить всю трубопроводную арматуру так, чтобы с ней было удобно работать и чтобы она не мешала работе и обслуживанию основного технологического оборудования. Кроме того, комбинированные устройства позволяют сократить затраты на материалы для монтажа, такие как ответные фланцы, прокладки, крепежи, и, соответственно, снизить расходы на монтаж за счет уменьшения количества сварочных швов.
Подводя краткие итоги, отметим, что только всестороннее изучение объекта применения и внимательное отношение к техническим условиям может дать ответ на вопрос применимости тех или иных типов трубопроводной арматуры и позволит делать однозначные выводы о достоинствах и недостатках комбинированных клапанов применительно к конкретным условиям.
Эволюция трубопроводной арматуры не останавливается, и наиболее вероятно, мы еще увидим множество удачных инженерных мыслей, воплощенных в комбинированных автоматических и ручных клапанах.