Наиболее часто используемые клапаны — это задвижки, поворотные затворы, шаровые краны, шаровые краны и обратные клапаны. Какой клапан следует использовать? Каковы их преимущества и недостатки. На какие факторы следует обращать внимание. Как сделать правильный выбор. Пожалуйста, продолжайте смотреть.
1.Выбор клапанов и деталей настройки
Клапан, используемый на трубопроводе водоснабжения, обычно соответствует следующим принципам:
1, диаметр трубы не более 50 мм,
целесообразно использовать запорную арматуру, задвижки диаметром более 50 мм, поворотные затворы.
2, при необходимости регулировки расхода, давления воды целесообразно использовать регулирующий клапан, запорный клапан.
3, если требуется небольшое сопротивление потоку воды (например, всасывающая труба насоса), целесообразно использовать задвижку.
4, поток воды должен быть двунаправленным Поток воды в обоих направлениях должен быть задвижкой, поворотным клапаном, не использовать шаровой клапан.
5, для установки небольших деталей следует использовать поворотные затворы, шаровые краны.
6, при частом открытии и закрытии участка трубы целесообразно использовать шаровой клапан.
7, калибр выходной трубы водяного насоса должен быть больше калибра многофункционального клапана.
2.Преимущества и недостатки различных клапанов
A. Задвижка:
Задвижка представляет собой запорный элемент (затвор) вдоль вертикального направления оси канала для перемещения клапана, в трубопроводе в основном в качестве отсекающей среды, то есть полностью открытой или полностью закрытой. В целом, задвижка не может быть использована в качестве регулирующей поток. Она может быть применена к низкой температуре давления также может быть применена к высокой температуре и высокому давлению, и может быть различных материалов в соответствии с клапаном. Но задвижка, как правило, не используется в трубопроводах для транспортировки шлама и других сред.
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Преимущества:
- Сопротивление жидкости невелико;
- Необходимый момент открытия и закрытия невелик;
- может использоваться в потоке среды в обоих направлениях трубопровода кольцевой сети, то есть направление потока среды не ограничено;
- полностью открыт, поверхность уплотнения при эрозии рабочей среды меньше, чем у шарового клапана;
- Структура формы относительно проста, процесс производства лучше;
- длина структуры относительно невелика.
Недостатки:
- размер формы и высота проема больше, пространство, необходимое для установки, также больше;
- В процессе открытия и закрытия, уплотнительная поверхность людей относительное трение, трение потери больше, даже быть при высокой температуре легко вызвано явление истирания;
- Задвижки общего назначения имеют две уплотнительные поверхности, поэтому при обработке, шлифовке и обслуживании возникают некоторые трудности;
- Время открытия и закрытия очень велико.
B, поворотный клапан:
Клапан-бабочка — это клапан с дисковым открывающим и закрывающим элементом, совершающим возвратно-поступательные движения на 90° для открытия, закрытия и регулировки прохода жидкости.
Преимущества:
- простая конструкция, небольшой объем, малый вес, расходные материалы, используется в клапанах большого диаметра;
- Быстрое открытие и закрытие, небольшое сопротивление потоку;
- может использоваться для сред со взвешенными твердыми частицами, в зависимости от прочности уплотнительной поверхности может также использоваться для порошковых и гранулированных сред. Он может применяться для двунаправленного открытия и закрытия и регулировки трубопровода вентиляции и пылеудаления, и широко используется в металлургии, легкой промышленности, электроэнергетике, нефтехимических системах, таких как газопроводы и водные пути.
Недостатки:
- Диапазон регулировки потока не велик, при открытии до 30%, поток будет составлять более 95%.
- Из-за структуры поворотного затвора и ограничений по материалу уплотнения, не следует использовать в трубопроводной системе с высокой температурой и высоким давлением. Общая рабочая температура ниже 300℃ и ниже PN40.
- По сравнению с шаровыми кранами и шаровыми клапанами они имеют низкие показатели герметичности, поэтому используются там, где требования к герметичности не очень высоки.
Где используются поворотные затворы?
«Поворотные затворы обычно используются для различных водных жидкостей, таких как бытовая вода, пожарная вода, технологическая вода, циркуляционная вода, охлажденная вода, сточные воды и т.д.
Некоторые порошковые материалы также могут использоваться с поворотными затворами.
Поворотные заслонки не могут использоваться для регулирования потока. Можно использовать для автоматического включения/выключения клапана».
«На официальных дорогах с большим диаметром труб для управления потоком обычно используются поворотные затворы. Например, на трубопроводе DN1000, если используется задвижка или шаровой затвор, клапан должен делать как можно больше. Но трубы малого диаметра редко используют для регулирования потока поворотные затворы, один из них плохо регулируется, другой — плохо уплотняется. Поворотные затворы малого диаметра обычно используются в водопроводах, таких как пожарная вода, циркуляционная вода и т.д., а также могут применяться в местах, где требования к герметичности не высоки и не часто включаются и выключаются. Разумеется, стоимость использования поворотных затворов на трубопроводах большого диаметра относительно невысока».
«Две главные особенности поворотных затворов: большой диаметр и низкий перепад давления.
Бабочка клапан и другие структуры клапана по сравнению с тем же диаметром весом до легкого, простая структура, небольшой объем, чем больше калибр, тем очевиднее эта особенность; бабочка клапан может адаптироваться к передней и задней разница давления мала, и чем больше степень уплотнения бабочка клапан технические требования и производственные затраты растут. «Если вы хотите узнать больше о различиях между бабочка клапан типов, пожалуйста, прочитайте
C, Шаровой клапан
Шаровой кран произошел от плунжерного клапана, его открывающим и закрывающим элементом является шар, использование шара вокруг оси штока поворачивается на 90° для достижения цели открытия и закрытия. Шаровой кран в трубопроводе в основном используется для отсечения, распределения и изменения направления потока среды, предназначенный для V-образного открытия шарового крана также имеет хорошую функцию регулирования потока.
Преимущества:
- имеет наименьшее сопротивление потоку (практически 0);
- может надежно работать с агрессивными средами и жидкостями с низкой температурой кипения, так как не заклинивает во время работы (при отсутствии смазки);
- позволяет достичь полной герметичности в широком диапазоне давлений и температур;
- может быстро открываться и закрываться, время открытия и закрытия составляет всего 0,05-0,1 с для некоторых конструкций, что позволяет использовать его в автоматизированных системах для испытательных стендов. При быстром открытии и закрытии клапана работа не сопровождается ударами.
- Сферический закрывающий элемент может автоматически устанавливаться в граничное положение;
- Рабочая среда надежно герметизирована с обеих сторон;
- Уплотнительная поверхность шара и седла изолирована от среды при полном открытии и полном закрытии, поэтому среда, проходящая через клапан с высокой скоростью, не вызывает эрозии уплотнительной поверхности;
- Конструкция компактна и легка, и может считаться наиболее рациональной конструкцией клапана для системы с низкотемпературной средой;
- Корпус клапана симметричен, особенно сварная конструкция корпуса, которая хорошо выдерживает нагрузку от трубопровода;
- Закрывающий элемент может выдерживать высокую разницу давлений в закрытом состоянии.
- Шаровой кран с цельносварным корпусом можно закапывать непосредственно под землю, благодаря чему внутренние детали крана не подвергаются выщелачиванию, а максимальный срок службы может достигать 30 лет, что является наиболее идеальным вариантом для нефте- и газопроводов.
Недостатки:
- Самым важным материалом для уплотнения седла шаровых кранов является тефлон, поскольку он инертен практически ко всем химическим веществам и обладает такими комплексными характеристиками, как низкий коэффициент трения, стабильная работа, не подверженность старению, широкий температурный диапазон и отличные уплотнительные свойства. Однако физические свойства PTFE, включая высокий коэффициент расширения, чувствительность к холодному потоку и плохую теплопроводность, требуют, чтобы конструкция уплотнения седла клапана была основана на этих характеристиках. Поэтому, когда материал уплотнения затвердевает, надежность уплотнения снижается. Кроме того, PTFE обладает низкой термостойкостью и может использоваться только при температуре менее 180°C. При превышении этой температуры материал уплотнения будет поврежден. При превышении этой температуры материал уплотнения разрушается. А если учесть долгосрочное использование, то, как правило, он не будет использоваться при температуре 120℃.
- По сравнению с шаровыми клапанами, особенно пневматическими (или электрическими), они имеют более низкие регулировочные характеристики.
D, Шаровой клапан
Шаровой клапан — это клапан, в котором закрывающий элемент (заслонка клапана) перемещается вдоль центральной линии седла клапана. При такой форме движения клапана изменение открытия седла пропорционально ходу клапана. Благодаря относительно короткому ходу штока открытия или закрытия клапана этого типа и очень надежной функции отсечки, а также потому, что изменение открытия седла пропорционально ходу клапанной заслонки, он очень подходит для регулирования потока. Поэтому клапаны этого типа очень хорошо подходят для отсечения или регулирования, а также для дросселирования.
Преимущества:
- в процессе открытия и закрытия, так как трение между заслонкой клапана и уплотнительной поверхностью корпуса клапана меньше, чем у задвижки, и поэтому износостойкая.
- Высота отверстия обычно составляет всего 1/4 канала седла клапана, поэтому она гораздо меньше, чем у задвижки;
- На корпусе и заслонке клапана обычно имеется только одна уплотнительная поверхность, поэтому процесс производства более совершенен и прост в обслуживании.
- Поскольку его набивка обычно представляет собой смесь асбеста и графита, он обладает более высокой термостойкостью. Как правило, паровые клапаны используются в качестве шаровых.
Недостатки:
- Минимальное сопротивление потоку шарового клапана также выше, чем у большинства других типов клапанов, поскольку направление потока среды через клапан изменено;
- Скорость открытия медленнее, чем у шарового крана, из-за более длинного хода.
E, Обратный клапан
также известен как обратный клапан, обратный клапан, клапан обратного давления и обратный клапан. Эти клапаны автоматически открываются и закрываются под действием силы, создаваемой самим потоком среды в трубопроводе, относятся к автоматическим клапанам. Обратный клапан используется для трубопроводной системы, его основная роль заключается в предотвращении обратного потока среды, предотвращении реверса насоса и приводного двигателя, а также освобождении емкости со средой. Обратные клапаны также могут использоваться для обеспечения подпитки вспомогательных систем, в которых давление может превышать давление в системе. В основном их можно разделить на поворотные (вращающиеся в соответствии с центром тяжести) и подъемные (перемещающиеся вдоль оси).
Подведите итоги
При выборе подходящего клапана необходимо учитывать различные факторы, чтобы обеспечить эффективность и долгосрочную стабильную работу клапана. Ниже приведены подробные объяснения указанных вами факторов:
1.характер, температура, давление и расход рабочей среды:
- Характер среды: Различные среды (такие как вода, масло, пар, кислота, щелочь и т. д.) предъявляют разные требования к материалам и конструкции клапанов. Например, для агрессивных жидкостей может потребоваться клапан из коррозионностойкого материала.
- Температура: Высокая или низкая температура окружающей среды может повлиять на герметичность и долговечность материалов клапана. Некоторые клапаны могут нуждаться в дополнительной изоляции или охлаждении.
- Давление: Клапан должен выдерживать рабочее давление в системе. Чрезмерное давление может привести к повреждению или протечке клапана.
- Расход: размер клапана должен соответствовать требуемому расходу. Слишком большие или слишком маленькие клапаны могут повлиять на эффективность системы.
2.Необходимая скорость открытия и закрытия клапана:
Необходимость быстрого открытия и закрытия может быть актуальна для некоторых аварийных отключений или приложений, обеспечивающих безопасность. В других случаях, например при регулировании расхода, для поддержания стабильного потока жидкости может потребоваться более низкая скорость открытия и закрытия.
3.Потеря давления в системе:
При прохождении жидкости через клапан происходит определенная потеря давления, обусловленная его конструкцией и дизайном. Правильный выбор клапана позволяет минимизировать эту потерю давления, повышая общую эффективность системы.
4.Требования к герметичности клапана:
В некоторых областях применения, например, при работе с токсичными или агрессивными химическими веществами, герметичность клапана имеет решающее значение для предотвращения утечек и внешнего загрязнения. Различные уплотнительные материалы и конструкции имеют свои специфические области применения.
5.Способ управления: ручной, электрический, пневматический или гидравлический:
- Ручной: Подходит для ситуаций, требующих ручного управления или нечастых операций.
- Электрический: подходит для сценариев, требующих дистанционного управления или автоматизации.
- Пневматический: Использует сжатый воздух в качестве источника энергии и подходит для ситуаций, требующих быстрого реагирования.
- Гидравлический: Использует гидравлическое масло в качестве силового элемента, подходит для клапанов, работающих в тяжелых условиях и требующих значительного усилия.
6.Материал и стоимость клапана:
- Материал, из которого изготовлен клапан, должен учитывать характер среды, температуру, давление и т. д. Например, нержавеющая сталь может подойти для агрессивных жидкостей, в то время как медь или чугун лучше подходят для стандартных водных применений.
- Стоимость — важный фактор при выборе клапана, но он не должен основываться только на самой низкой цене. Для достижения долгосрочной экономической выгоды важно сбалансировать качество, производительность и стоимость обслуживания клапана.
Одним словом, выбор подходящего клапана зависит не только от его типа, но и требует всестороннего анализа его характеристик и реальных требований к применению. Выбор наиболее подходящего клапана для конкретного применения возможен только на основе тщательного анализа. Свяжитесь с нашей командой экспертов, если вам нужна помощь.
