Дроссели трубопроводов ДН-65 в Минске


Дроссели трубопроводов ДН-65: конструкция, параметры и применение

Дроссели трубопроводов ДН-65 — устройства для локального ограничения расхода и снижения давления рабочей среды в трубопроводных системах с условным проходом 65 мм. В отличие от запорной арматуры, дроссель не перекрывает поток полностью, а создаёт нормированное гидравлическое сопротивление. При DN 65 (внутренний диаметр 68 мм для труб по ГОСТ 8732) устройства применяются в системах с расчётным давлением до 16,0 МПа и температурой среды от –40 C до +450 C в зависимости от исполнения корпуса и уплотнений.

Конструктивные исполнения

Дроссель ДН-65 реализуется в нескольких схемах регулирования:

  • Игольчатый дроссель — конический затвор перемещается в седле, обеспечивая плавную настройку проходного сечения от 0 до 100 %.
  • Шайбовый дроссель (дроссельная шайба) — диафрагма с калиброванным отверстием, устанавливаемая между фланцами; не требует обслуживания.
  • Золотниковый дроссель — регулирование за счёт осевого смещения золотника с профилированными окнами.
  • Лабиринтный дроссель — многоступенчатое дросселирование в каналах для гашения энергии потока без кавитации.
  • Регулируемый дроссель с рукояткой или электроприводом — для контуров с переменным режимом.

Технические параметры

ПараметрИгольчатыйШайбовыйЗолотниковыйЛабиринтный
Условный проход DN65656565
Ру, МПа16,010,016,025,0
Диапазон настройки Kv, м/ч0,5–40фиксированный2–355–30
Температура среды, C–40…+350–40…+450–40…+300–40…+450
Материал корпуса20ГЛ, 12Х18Н10Т12Х18Н10Т20ГЛ15Х5М
Присоединениефланцевоемежфланцевоефланцевоефланцевое

Материалы и стандарты

Корпусные детали дросселей ДН-65 изготавливаются из углеродистых и легированных сталей, выбор которых определяется параметрами рабочей среды:

  • Сталь 20 — для неагрессивных сред с температурой до +300 C.
  • Сталь 20ГЛ — литые корпуса для систем водоснабжения и теплоснабжения.
  • Сталь 12Х18Н10Т — коррозионностойкое исполнение для химических производств.
  • Сталь 15Х5М — для нефтепереработки и сред с температурой до +450 C.
  • Сталь 09Г2С — для трубопроводов в условиях низких температур до –40 C.

Изготовление и приёмка — по ГОСТ 26304, ГОСТ 5761, ГОСТ 12.2.063. Присоединительные размеры фланцев — по ГОСТ 12815–80 (исполнение 1, ряд 2). Уплотнительные поверхности — «шип–паз» или плоские с прокладками из паронита ПОН-Б или спирально-навитыми.

Применение в промышленных системах

Дроссели DN 65 устанавливаются в узлах регулирования и защиты от превышения давления:

  • Тепловые пункты и котельные — балансировка контуров отопления и ГВС.
  • Системы пароснабжения — снижение давления пара перед теплообменниками.
  • Нефтегазопереработка — дросселирование потоков на установках первичной переработки.
  • Химические производства — ограничение расхода реагентов в реакторных линиях.
  • Системы водоподготовки — стабилизация расхода на фильтрах и мембранных установках.
  • Энергетика — дренажные и продувочные линии котлов.

Расчёт и подбор

Основной критерий выбора — коэффициент пропускной способности Kv, определяемый по формуле Kv = Q ( / P), где Q — расход, м/ч; — плотность среды, кг/м; P — перепад давления, бар. Для DN 65 при перепаде 0,5–2,0 бар типовые значения Kv составляют 5–40 м/ч. При дросселировании жидкостей с высоким перепадом необходимо проверять условие кавитации: P > P_нас + 0,5 (P – P_нас). Для газов и пара учитывается критическое отношение давлений = P/P 0,546.

Вопросы и ответы

Чем дроссель DN 65 отличается от регулирующего клапана?

Дроссель создаёт постоянное или настраиваемое гидравлическое сопротивление без полного перекрытия потока, тогда как регулирующий клапан обеспечивает герметичное запирание и управляется по сигналу регулятора. Дроссель проще по конструкции и дешевле при сопоставимом DN.

Какой материал прокладки применяется для дросселя ДН-65 при температуре +400 C?

При температуре до +400 C используются спирально-навитые прокладки с графитовым наполнителем или паронит ПОН-Б при более низких температурах. Для сред с температурой выше +400 C применяются прокладки из терморасширенного графита.

Как рассчитать диаметр отверстия дроссельной шайбы для DN 65?

Диаметр отверстия определяется из условия требуемого Kv: d = (4 Q / ( v)), где v — допустимая скорость в отверстии (обычно 20–40 м/с для жидкостей). Для DN 65 при расходе 20 м/ч и перепаде 1,0 бар диаметр отверстия составляет 18–22 мм.

Возникает ли кавитация в дросселе DN 65 при дросселировании воды?

Кавитация возможна при перепаде давления, превышающем разность между давлением на входе и давлением насыщенных паров. Для воды при +150 C критический перепад составляет 4,0 бар. При превышении применяются многоступенчатые (лабиринтные) дроссели.