Көбелек клапандары мен қақпа клапандары - өнеркәсіптік және муниципалдық суды үнемдеу қолданбаларында жиі қолданылатын екі түрлі клапан. Олардың құрылымында, функциясы мен қолданылуында айқын айырмашылықтар бар. Бұл мақалада көбелек клапандары мен қақпа клапандарының арасындағы айырмашылықтар принципі, құрамы, құны, беріктігі, ағынды реттеу, орнату және техникалық қызмет көрсету тұрғысынан егжей-тегжейлі талқыланады.
1. Принцип
Көбелек клапанының принципі
Ең үлкен ерекшелігікөбелек клапаныоның қарапайым құрылымы және ықшам дизайны. Оның жұмыс принципі - дөңгелек көбелек тәрізді пластина сұйықтық ағынын басқару үшін клапан сабының айналасында орталық ось ретінде айналады. Клапан пластинасы бақылау нүктесі сияқты және тек көбелек пластинасының келісімімен ғана өте алады. Көбелек пластинасы сұйықтық ағынының бағытына параллель болғанда, клапан толығымен ашық болады; көбелек пластинасы сұйықтық ағынының бағытына перпендикуляр болғанда, клапан толығымен жабылады. Көбелек клапанының ашылуы мен жабылу уақыты өте қысқа, себебі толық ашу немесе жабу операциясын аяқтау үшін оған тек 90 градус айналу қажет. Бұл сонымен қатар оның айналмалы клапан және ширек айналымды клапан болуының себебі.
Қақпа клапанының принципі
Клапан пластинасықақпа клапаныклапан корпусына тігінен жоғары және төмен жылжиды. Қақпа толығымен көтерілгенде, клапан корпусының ішкі қуысы толығымен ашылады және сұйықтық кедергісіз өте алады; қақпа толығымен төмендетілгенде, сұйықтық толығымен бітеледі. Қақпа клапанының дизайны толық ашылған кезде ағынға төзімділіктің болмауын қамтамасыз етеді, сондықтан ол толық ашылуын немесе толық жабылуын қажет ететін қолданбаларға жарамды. Мұнда қақпа клапаны толық ашылуы және толық жабылуы үшін жарамды екенін атап өткен жөн! Дегенмен, қақпа клапанының жауап беру жылдамдығы баяу, яғни ашылуы және жабылуы ұзағырақ, себебі тұтқаны немесе құрт тәрізді беріліс қорабын толық ашылуы және жабылуы үшін бірнеше айналым қажет.
2. Құрамы
Көбелек клапанының құрамы
Жоғарыда айтылғандай, көбелек клапанының құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым, оған клапан корпусы, клапан пластинасы, клапан білігі, клапан орындығы және жетек сияқты негізгі компоненттер кіреді. Төмендегі суретте көрсетілгендей.
Клапан корпусы:
Көбелек клапанының клапан корпусы цилиндр тәрізді және ішінде тік арна бар. Клапан корпусы шойын, иілгіш шойын, тот баспайтын болат, көміртекті болат, алюминий қола және т.б. сияқты әртүрлі материалдардан жасалуы мүмкін. Әрине, материалды таңдау көбелек клапанының пайдалану ортасына және ортаның сипатына байланысты.
Клапан пластинасы:
Клапан пластинасы - жоғарыда аталған диск тәрізді ашылатын және жабылатын бөлік, ол пішіні бойынша дискіге ұқсас. Клапан пластинасының материалы әдетте клапан корпусымен бірдей немесе клапан корпусынан жоғарырақ болады, себебі көбелек клапаны ортамен тікелей жанасады, ал клапан корпусы клапан орындығымен тікелей ортадан бөлінген орталық сызықты көбелек клапанынан айырмашылығы. Кейбір арнайы орталар тозуға төзімділікті, коррозияға төзімділікті және жоғары температураға төзімділікті жақсартуы керек.
Клапан сабы:
Клапан сабы клапан пластинасын және жетектің арасын байланыстырады және клапан пластинасын айналдыру үшін момент беру үшін жауап береді. Клапан сабы әдетте оның жеткілікті беріктігі мен ұзақ мерзімділігін қамтамасыз ету үшін 420 тот баспайтын болаттан немесе басқа да жоғары беріктіктегі материалдардан жасалады.
Клапан орны:
Клапан орындығы клапан корпусының ішкі қуысында орналасқан және клапан пластинасымен жанасып, клапан жабылған кезде ортаның ағып кетпеуін қамтамасыз ету үшін тығыздағыш түзеді. Тығыздаудың екі түрі бар: жұмсақ тығыздағыш және қатты тығыздағыш. Жұмсақ тығыздағыш жақсы тығыздау өнімділігіне ие. Жиі қолданылатын материалдарға орталық сызықты көбелек клапандарында жиі қолданылатын резеңке, PTFE және т.б. жатады. Қатты тығыздағыштар жоғары температура мен жоғары қысымды орталарға жарамды. Жиі қолданылатын материалдарға SS304+икемді графит және т.б. жатады, олар кең таралғанүштік эксцентрикалық көбелек клапандары.
Жетек:
Жетек клапан сабын айналдыру үшін қолданылады. Жиі қолданылатын түрлері қолмен, электрлік, пневматикалық немесе гидравликалық болып табылады. Қолмен жетектер әдетте тұтқалармен немесе берілістермен басқарылады, ал электрлік, пневматикалық және гидравликалық жетектер қашықтан басқаруға және автоматтандырылған жұмысқа қол жеткізе алады.
Қақпа клапандарының құрамы
Қақпа клапанының құрылымы салыстырмалы түрде күрделі. Клапан корпусынан, клапан пластинасынан, клапан білігінен, клапан орындығынан және жетегінен басқа, тығыздағыш, клапан қақпағы және т.б. бар (төмендегі суретті қараңыз).
Клапан корпусы:
Қақпа клапанының клапан корпусы әдетте бөшке тәрізді немесе сына тәрізді, ішінде түзу арнасы бар. Клапан корпусының материалы негізінен шойын, құйылған болат, тот баспайтын болат, жез және т.б. Сол сияқты, пайдалану шарттарына сәйкес тиісті материал таңдалуы керек.
Клапан қақпағы:
Клапан қақпағы клапан корпусына жалғанып, жабық клапан қуысын құрайды. Әдетте клапан қақпағында клапан сабынына тығыздағыш орнату және тығыздау үшін тығыздағыш қорап болады.
Қақпа + клапан орындығы:
Қақпа - қақпа клапанының ашылатын және жабылатын бөлігі, әдетте сына тәрізді. Қақпа бір қақпалы немесе қос қақпалы құрылым болуы мүмкін. Біз жиі қолданатын қақпа клапаны - бір қақпа. Серпімді қақпа клапанының қақпа материалы GGG50 резеңкемен қапталған, ал қатты тығыздағыш қақпа клапанының қақпасы корпус материалы + жез немесе тот баспайтын болаттан жасалған.
Клапан сабы:
Клапан сабы қақпа мен жетек механизмін байланыстырады және қақпаны бұрандалы беріліс арқылы жоғары және төмен жылжытады. Клапан сабының материалы әдетте тот баспайтын болат немесе көміртекті болат сияқты жоғары беріктіктегі материалдардан тұрады. Клапан сабының қозғалысына сәйкес, қақпа клапандарын көтерілетін сабы қақпа клапандары және көтерілмейтін сабы қақпа клапандары деп бөлуге болады. Көтерілетін сабы қақпа клапанының клапан сабының бұрандасы клапан корпусының сыртында орналасқан және ашық және жабық күйі айқын көрінеді; көтерілмейтін сабы қақпа клапанының клапан сабының бұрандасы клапан корпусының ішінде орналасқан, құрылымы салыстырмалы түрде ықшам және орнату кеңістігі көтерілетін сабы қақпа клапанының кеңістігінен кішірек.
Қаптама:
Қаптама клапан қақпағының тығыздау қорабында орналасқан, ол клапан сабы мен клапан қақпағы арасындағы саңылауды тығыздау үшін қолданылады, бұл ортаның ағып кетуіне жол бермейді. Жалпы қаптама материалдарына графит, PTFE, асбест және т.б. жатады. Қаптама тығыздау өнімділігін қамтамасыз ету үшін тығыздағышпен қысылады.
Жетек:
• Тұтқалы дөңгелек – ең көп таралған қолмен басқарылатын жетек, ол тұтқалы дөңгелекті айналдыру арқылы қақпаны жоғары және төмен жылжыту арқылы клапан бағаналы бұранда берілісін басқарады. Үлкен диаметрлі немесе жоғары қысымды қақпалы клапандар үшін жұмыс күшін азайту және ашу және жабу жылдамдығын арттыру үшін электрлік, пневматикалық немесе гидравликалық жетектерді жиі пайдаланады. Әрине, бұл басқа тақырып. Егер сізді қызықтырса, мақаланы қараңызКөбелек клапанын жабу үшін қанша айналым жасау керекҚанша уақыт алады?
3. Құны
Көбелек клапанының құны
Көбелек клапандары әдетте қақпа клапандарына қарағанда арзанырақ. Себебі көбелек клапандарының құрылымының ұзындығы қысқа, материалдар аз және өндіріс процесі салыстырмалы түрде қарапайым. Сонымен қатар, көбелек клапандары жеңіл, бұл тасымалдау мен орнату құнын да төмендетеді. Көбелек клапандарының құнының артықшылығы әсіресе үлкен диаметрлі құбырларда айқын көрінеді.
Қақпа клапанының құны
Қақпа клапандарын өндіру құны әдетте жоғары, әсіресе үлкен диаметрлі немесе жоғары қысымды қолданбалар үшін. Қақпа клапандарының құрылымы күрделі, ал қақпа пластиналары мен клапан орындықтарын өңдеу дәлдігі жоғары, бұл өндіріс процесінде көбірек процестер мен уақытты қажет етеді. Сонымен қатар, қақпа клапандары ауыр, бұл тасымалдау және орнату құнын арттырады.
Жоғарыдағы суреттен көрініп тұрғандай, сол DN100 үшін қақпақ клапаны көбелек клапанына қарағанда әлдеқайда үлкен.
4. Беріктік
Көбелек клапанының беріктігі
Көбелек клапандарының беріктігі оның клапан орындығы мен клапан корпусының материалдарына байланысты. Атап айтқанда, жұмсақ тығыздалған көбелек клапандарының тығыздағыш материалдары әдетте резеңкеден, PTFE-ден немесе басқа икемді материалдардан жасалады, олар ұзақ мерзімді пайдалану кезінде тозуы немесе ескіруі мүмкін. Әрине, қатты тығыздалған көбелек клапандарының тығыздағыш материалдары жоғары өнімді синтетикалық материалдардан немесе металл тығыздағыштардан жасалған, сондықтан беріктігі айтарлықтай жақсарды.
Жалпы, көбелек клапандары төмен қысымды және орташа қысымды жүйелерде жақсы беріктікке ие, бірақ жоғары қысымды және жоғары температуралы ортада тығыздау өнімділігі төмендеуі мүмкін.
Сондай-ақ, көбелек клапандары клапан корпусының коррозияға ұшырауын болдырмау үшін клапан корпусын клапан орындығымен орау арқылы ортаны оқшаулай алатынын айта кету керек. Сонымен қатар, клапан пластинасын толығымен резеңкемен қаптап, толығымен фтормен қаптауға болады, бұл оның коррозиялық ортаға төзімділігін айтарлықтай жақсартады.
Қақпа клапандарының беріктігі
Қақпа клапандарының серпімді орындық тығыздағышының дизайны көбелек клапандарымен бірдей мәселеге тап болады, яғни пайдалану кезінде тозу және ескіру. Дегенмен, қатты тығыздалған қақпа клапандары жоғары қысымды және жоғары температуралы ортада жақсы жұмыс істейді. Қақпа клапанының металлдан металға тығыздау беті жоғары тозуға және коррозияға төзімділікке ие болғандықтан, оның қызмет ету мерзімі әдетте ұзағырақ.
Дегенмен, қақпа клапанының қақпасы ортадағы қоспалармен оңай жабысып қалады, бұл оның беріктігіне де әсер етуі мүмкін.
Сонымен қатар, оның сыртқы түрі мен құрылымы толық қаптама жасау қиын екенін анықтайды, сондықтан бірдей коррозиялық орта үшін, ол толығымен металдан жасалған ба, әлде толық қаптама ма, оның бағасы қақпа клапанының бағасынан әлдеқайда жоғары.
5. Ағынды реттеу
Көбелек клапанының ағынын реттеу
Үш эксцентрлік көбелек клапаны әртүрлі саңылаулардағы ағынды реттей алады, бірақ оның ағын сипаттамасының қисығы салыстырмалы түрде сызықты емес, әсіресе клапан толық ашылғанға жақын болғанда, ағын айтарлықтай өзгереді. Сондықтан көбелек клапаны тек реттеу дәлдігі талаптары төмен көріністерге ғана жарамды, әйтпесе шар клапанын таңдауға болады.
Қақпа клапанының ағынын реттеу
Қақпа клапаны толық ашу немесе толық жабу операцияларына қолайлырақ етіп жасалған, бірақ ағынды реттеуге емес. Жартылай ашық күйде қақпа сұйықтықтың турбуленттілігі мен дірілдеуін тудырады, бұл клапан орындығы мен қақпасын зақымдауы мүмкін.
6. Орнату
Көбелек клапанын орнату
Көбелек клапанын орнату салыстырмалы түрде қарапайым. Ол салмағы жеңіл, сондықтан орнату кезінде тым көп тірек қажет емес; оның құрылымы ықшам, сондықтан ол әсіресе кеңістігі шектеулі жағдайларға өте қолайлы.
Көбелек клапанын кез келген бағыттағы (көлденең немесе тік) құбырларға орнатуға болады және құбырдағы ағын бағытына қатаң талап қойылмайды. Жоғары қысымды немесе үлкен диаметрлі қолданбаларда тығыздағыштың зақымдалуын болдырмау үшін орнату кезінде көбелек пластинасы толығымен ашық күйде болуы керек екенін ескеру қажет.
Қақпа клапандарын орнату
Қақпа клапандарын орнату, әсіресе үлкен диаметрлі және қатты тығыздалған қақпа клапандарын орнату күрделірек. Қақпа клапандарының салмағы үлкен болғандықтан, клапанның тұрақтылығын және орнатушының қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін орнату кезінде қосымша тірек және бекіту шаралары қажет.
Қақпа клапандары әдетте көлденең құбырларға орнатылады, және дұрыс орнатуды қамтамасыз ету үшін сұйықтық ағынының бағытын ескеру қажет. Сонымен қатар, қақпа клапандарының ашылуы мен жабылу жүрісі, әсіресе көтерілетін бағаналы қақпа клапандары үшін ұзақ, және тұтқаны басқару үшін жеткілікті орын бөлу қажет.
7. Техникалық қызмет көрсету және техникалық қызмет көрсету
Көбелек клапандарына техникалық қызмет көрсету
Көбелек клапандарының бөлшектері аз және оларды бөлшектеу және жинау оңай, сондықтан оларды күтіп ұстау оңайырақ. Күнделікті техникалық қызмет көрсету кезінде клапан пластинасы мен клапан орындығының ескіруі мен тозуы негізінен тексеріледі. Егер тығыздағыш сақина қатты тозған болса, оны уақытында ауыстыру қажет. Сондықтан біз тұтынушыларға ауыстырылатын жұмсақ артқы көбелек клапандарын сатып алуды ұсынамыз. Егер клапан пластинасының беткі тегістігі мен әрлеуіне жақсы тығыздау әсеріне қол жеткізу қиын болса, оны да ауыстыру қажет.
Сонымен қатар, клапан сабының майлануы бар. Жақсы майлау көбелек тәрізді клапанның икемділігі мен беріктігін арттырады.
Қақпа клапандарына техникалық қызмет көрсету
Қақпа клапандары көптеген бөлшектерден тұрады және оларды бөлшектеу және жинау қиын, әсіресе техникалық қызмет көрсету жұмысы көп болатын үлкен құбыр жүйелерінде. Техникалық қызмет көрсету кезінде қақпаның тегіс көтеріліп, түсірілгеніне және клапан корпусының ойығында бөгде заттардың бар-жоғына ерекше назар аудару керек.
Егер клапан орындығы мен қақпақтың жанасу беті сызылған немесе тозған болса, оны жылтырату немесе ауыстыру қажет. Әрине, клапан сабын майлау да қажет.
Көбелек клапанына қарағанда қаптаманың күтіп ұсталуына көбірек көңіл бөлу керек. Қақпа клапанының қаптамасы клапан сабағы мен клапан корпусы арасындағы саңылауды тығыздау үшін қолданылады, бұл ортаның ағып кетуіне жол бермейді. Қаптаманың ескіруі және тозуы қақпа клапандарының жиі кездесетін мәселелері болып табылады. Техникалық қызмет көрсету кезінде қаптаманың тығыздығын үнемі тексеріп, қажет болған жағдайда оны реттеу немесе ауыстыру қажет.
8. Қорытынды
Қорытындылай келе, көбелек клапандары мен қақпа клапандарының өнімділігі, құны, беріктігі, ағынды реттеу және орнату тұрғысынан өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар:
1. Принцип: Көбелек клапандары жылдам ашылады және жабылады және тез ашылады; қақпа клапандары ұзақ ашылады және жабылады.
2. Құрамы: Көбелек тәрізді клапандардың құрылымы қарапайым, ал қақпақша клапандарының құрамы күрделі.
3. Құны: Көбелек тәрізді клапандардың құны, әсіресе үлкен диаметрлі қолданыстар үшін төмен; қақпақ клапандарының құны, әсіресе жоғары қысымды немесе арнайы материалдық талаптар үшін жоғары.
4. Беріктігі: Көбелек тәрізді клапандар төмен қысымды және орташа қысымды жүйелерде жақсы беріктікке ие; қақпа клапандары жоғары қысымды және жоғары температуралы ортада жақсы жұмыс істейді, бірақ жиі ашылып-жабылуы олардың қызмет ету мерзіміне әсер етуі мүмкін.
5. Ағынды реттеу: Көбелек клапандары ағынды қатты басқаруға жарамды; қақпа клапандары толық ашық немесе толық жабық жұмыстарға қолайлырақ.
6. Орнату: Көбелек клапандарды орнату оңай және көлденең де, тік құбырларға да қолданылады; қақпа клапандарын орнату күрделі және көлденең құбырларды орнатуға жарамды.
7. Техникалық қызмет көрсету: Көбелек клапандарын күтіп ұстау клапан пластинасы мен клапан орындығының тозуы мен ескіруіне, сондай-ақ клапан сабының майлануына бағытталған. Бұлардан басқа, қақпақ клапаны тығыздағышты да күтіп ұстауы керек.
Тәжірибелік қолданыстарда ең жақсы өнімділік пен үнемділікті қамтамасыз ету үшін көбелек клапандарын немесе қақпа клапандарын таңдауды нақты жұмыс жағдайлары мен талаптарына сәйкес жан-жақты қарастыру қажет.