Klasyfikacja strukturalna: cztery podstawowe projekty
Zawory motylkowe opisuje się przede wszystkim na podstawie umiejscowienia wału względem tarczy i korpusu, ponieważ geometria ta decyduje o tarciu, skuteczności uszczelnienia i żywotności. Cztery popularne konstrukcje to koncentryczny, pojedynczy ekscentryczny, podwójny ekscentryczny i potrójny ekscentryczny.
| Projekt | Geometria | Typowy zakres wydajności | Typowy obowiązek |
|---|---|---|---|
| Koncentryczne, centralne uszczelnienie | Środki wału, tarczy i korpusu pokrywają się | Niskie ciśnienie, temperatura otoczenia, około 100 000 cykli | Linie wodne i powietrzne, zaopatrzenie i drenaż komunalny |
| Pojedynczy ekscentryk | Odsunięcie wału od środka tarczy | Umiarkowane ciśnienie, gumowe gniazda, zero widocznych wycieków | Czyste rurociągi procesowe, linie spożywcze i farmaceutyczne |
| Podwójny ekscentryczny | Wał przesunięty względem środka tarczy i korpusu | Wyższe ciśnienie, gniazda metalowe lub grafitowe, górna granica około 425 stopni Celsjusza, ponad 500 000 cykli | Linie-pary i gazu o wysokiej temperaturze w zakładach petrochemicznych i metalurgicznych |
| Potrójny ekscentryczny | Podwójna mimośrodowa konstrukcja z nachyloną powierzchnią uszczelniającą | Uszczelnienie metal-do-metalu z certyfikatem API 609 klasa VI, wysokie ciśnienie i ekstremalne temperatury, szeroki zakres regulacji | Magazynowanie kriogeniczne, główna para i wymagające odcięcie |
W konstrukcji koncentrycznej tarcza i gniazdo ocierają się na całym obwodzie podczas każdego skoku, przez co gniazdo ulega zużyciu, a trwałość uszczelnienia jest krótka; mimo to projekt jest tani i doskonale nadaje się do stosowania z wodą i powietrzem pod niskim-ciśnieniem. Przesunięcie wału zmniejsza tarcie, ponieważ tarcza opuszcza gniazdo wcześniej w skoku. W konstrukcji z podwójnym mimośrodem tarcza rozłącza się całkowicie na początku otwierania, co eliminuje większość tarcia i sprawia, że metalowe gniazda są praktyczne, umożliwiając znacznie wyższe temperatury. Konstrukcja z potrójnym mimośrodem dodaje nachyloną stożkową powierzchnię uszczelniającą, dzięki czemu uszczelnienie jest wykonane poprzez mechaniczne zaklinowanie dwóch metalowych powierzchni, a nie przez kontakt ślizgowy, w wyniku czego zawór z metalowym-gniazdem osiąga stopień wycieku klasy VI, jednocześnie zapewniając stabilną kontrolę przepływu w całym pełnym ćwierćobrocie.
Uruchamianie: ręczne, pneumatyczne, elektryczne i hydrauliczne
Zawory motylkowe uruchamiane są na cztery sposoby, a wybór zwykle zależy od wielkości zaworu i wymaganej szybkości działania. Obsługa ręczna za pomocą uchwytu, przekładni ślimakowej lub pokrętła jest odpowiednia dla małych zaworów o średnicy DN200 i mniejszych, które są rzadko używane. Uruchamianie pneumatyczne, dwustronnego działania lub ze sprężyną powrotną, jest szybkie, kończy skok w ciągu kilku sekund i jest preferowane w przypadku szybkiego odcinania oraz w obszarach niebezpiecznych, gdzie wymagana jest certyfikacja przeciwwybuchowa-. Uruchamianie elektryczne zapewnia zdalne sterowanie i dokładną modulację za pomocą sygnału położenia, co pasuje do centralnego monitorowania i precyzyjnej regulacji, chociaż jego ochrona przeciwwybuchowa jest słabsza niż w przypadku jednostki pneumatycznej. Uruchamianie hydrauliczne zapewnia wysoki moment obrotowy z zasilacza hydraulicznego i jest stosowane w bardzo dużych zaworach oraz w trudnych warunkach, takich jak zbiorniki wodne i platformy wiertnicze.
Rodzaj uszczelnienia: Miękkie siedzisko i metalowe siedzisko
Zawory-z miękkim gniazdem wykorzystują gniazda z elastomeru lub polimeru, zwykle z kauczuku nitrylowego, kauczuku etylenowo-propylenowego lub politetrafluoroetylenu, i zapewniają szczelność przy umiarkowanym ciśnieniu i temperaturze. Ich zdolność temperaturowa jest czynnikiem ograniczającym, zwykle do około 150 stopni Celsjusza, ale są niedrogie i stanowią właściwy wybór w przypadku wody, oleju i wielu zastosowań chemicznych. Zawory z gniazdem metalowym- mają gniazdo ze stali nierdzewnej, dysk twardy-pokryty węglikiem- oraz uszczelnienie grafitowe i tolerują wysokie temperatury, wysokie ciśnienia oraz media ścierne lub cząstki stałe, kosztem wyższej precyzji obróbki i znacznie wyższej ceny niż gniazdo miękkie.
Specjalne projekty funkcyjne
Poza katalogiem standardowym, zawory są budowane dla określonych warunków pracy. W konstrukcjach wysokotemperaturowych-stosuje się-odporne na ciepło stopy odlewnicze i zapewnia luz między wałem a łożyskiem, dzięki czemu rozszerzalność cieplna nie powoduje zablokowania tarczy. Konstrukcje kriogeniczne wykorzystują austenityczną stal nierdzewną i materiały na bazie niklu-, które zachowują swoją wytrzymałość w bardzo niskich temperaturach, z polimerowym gniazdem, które nie staje się kruche, i są stosowane do przechowywania skroplonego gazu. Konstrukcje odporne-na zużycie zawierają powłokę węglikową na tarczy i wykorzystują ścieżkę przepływu-pełnoprzelotową, aby ograniczyć erozję cząstek podczas transportu szlamu i popiołu. Konstrukcje próżniowe łączą metalowy mieszek z uszczelką elastomerową, aby zapobiec wyciekom do sprzętu półprzewodnikowego, powlekającego i próżniowej obróbki cieplnej.
Rodzaje połączeń i wybór
Połączenie korpusu decyduje o sposobie montażu zaworu. Zawory płytkowe są zaciskane pomiędzy dwoma kołnierzami rur, co pozwala zaoszczędzić znaczną przestrzeń-do-licowania, ale nie nadają się do przewodów wysokiego-ciśnienia lub wysokich-wibracji. Zawory kołnierzowe są mocniejsze, tolerują wyższe ciśnienie i są łatwiejsze do demontażu w celu konserwacji. Zawory zakończone-obejmą umożliwiają szybki montaż i są powszechne w higienicznych liniach technologicznych, a w pełni spawane korpusy są stosowane tam, gdzie wymagana jest absolutna szczelność. Wybór należy rozpocząć od medium: płyny korozyjne wymagają korpusu z wykładziną lub-wysokostopowego, a media w postaci cząstek – utwardzanej, mimośrodowej konstrukcji. Następnie pojawiają się parametry operacyjne, ponieważ ciśnienie, temperatura i podciśnienie wskazują na konkretne gniazdo i projekt, a następnie wymagania dotyczące automatyzacji oraz koszt lub oczekiwany okres użytkowania aplikacji. Próby ciśnieniowe gotowego zaworu przeprowadza się zgodnie z uznanymi normami dotyczącymi testowania zaworów, a konstrukcja przepustnicy i wymiary powierzchni-przy-czocie są objęte normami takimi jak API 609, ISO 10631 oraz, w Chinach, GB/T 12238 dla-uszczelnionych sprężyście i JB/T 8527 dla zaworów z uszczelnieniem metalowym-.
Często zadawane pytania
P: Ile jest głównych typów przepustnic?
Zwykle rozróżnia się cztery typy konstrukcji: uszczelka koncentryczna lub środkowa-, mimośrodowa pojedyncza, mimośrodowa podwójna i mimośrodowa potrójna. Każdy typ jest dostępny z różnymi uszczelkami, urządzeniami uruchamiającymi i przyłączami korpusu.
P: Jaka jest różnica między przepustnicą z podwójnym mimośrodem i potrójnym mimośrodem?
Konstrukcja z podwójnym mimośrodem odsuwa wał od środka tarczy i korpusu, dzięki czemu tarcza wysuwa się z gniazda podczas otwierania. Potrójna mimośrodowa konstrukcja dodaje nachyloną powierzchnię uszczelniającą, więc uszczelka jest utworzona poprzez zaklinowanie dwóch metalowych powierzchni, co zapewnia mocniejsze i trwalsze metalowe osadzenie.
P: Kiedy należy zastosować zawór z-miękkim uszczelką zamiast zaworu z uszczelką metalową-?
Używaj miękkiego gniazda do zastosowań związanych z wodą, olejem i chemikaliami w granicach dopuszczalnej temperatury, gdzie priorytetem jest szczelne odcięcie i niski koszt. Używaj metalowego gniazda do pracy w wysokich temperaturach, pod wysokim ciśnieniem, w mediach ściernych lub tam, gdzie wymagana jest konstrukcja ognioodporna.
P: Który typ uruchamiania jest najlepszy w obszarach niebezpiecznych?
Zwykle preferowane jest uruchamianie pneumatyczne, ponieważ cylindry-powrotne ze sprężyną i cylindry-podwójnego działania są dostępne z certyfikatem-przeciwwybuchowości i zapewniają szybkie i niezawodne działanie. Siłowniki elektryczne mogą być również dostarczane do obszarów niebezpiecznych, ale wymagają dodatkowej ochrony.
P: W jaki sposób zawór motylkowy jest podłączony do rurociągu?
Powszechnie wybieranymi połączeniami są połączenia płytkowe, kołnierzowe, zaciskowe i spawane. Korpusy półprzewodnikowe są kompaktowe i ekonomiczne, korpusy kołnierzowe wytrzymują wyższe ciśnienie i są łatwiejsze w serwisowaniu, a korpusy spawane stosuje się tam, gdzie nie toleruje się żadnych wycieków.
