Өнеркәсіптік сұйықтықты бақылау секторында,көбелек клапандарықұбырлардағы сұйықтықтардың, газдардың және суспензиялардың ағынын реттеуде, бағыттауда және оқшаулауда маңызды рөл атқарады. Фланецті көбелек тәрізді клапан - клапан корпусының екі ұшында да интегралды фланецтері бар қосылыс түрінің бір түрі, бұл құбыр фланецтеріне болтпен бекітілген қосылыстарды қамтамасыз етеді.
Ширек айналымды айналдыру механизміфланецті көбелек клапаныоны қақпа немесе шар клапандары сияқты сызықтық клапандардан ерекшелендіреді, жылдамдық пен кеңістік тиімділігінде артықшылықтар ұсынады.
Бұл мақалада фланецті көбелек клапандарының егжей-тегжейлі сипаттамалары, олардың дизайны, түрлері, материалдары, қолданылуы, артықшылықтары мен кемшіліктері, орнатуы, техникалық қызмет көрсетуі, басқа клапандармен салыстырулары және болашақ үрдістері қарастырылады.
1. Анықтамасы және жұмыс істеу принципі
Фланецті көбелек клапаны - бұл 90 градусқа бұрылатын қозғалыс клапаны, ол сұйықтық ағынын саптаманың айналуы арқылы басқаратын дискімен сипатталады. Клапан корпусының екі ұшында да құбырға тікелей болтпен қосылуға арналған фланецтер бар. Фланецті көбелек клапандарында болт тесіктері бар көтерілген немесе жалпақ фланецтер бар, бұл төмен, орташа және жоғары қысымды қолдануға, сондай-ақ кіші, орташа және үлкен диаметрлерге жарамды берік және тұрақты қосылысты қамтамасыз етеді.
Жұмыс принципі қарапайым және тиімді. Клапан клапан корпусынан, клапан дискісінен, клапан сабынан, клапан орындығынан және жетектен тұрады. Тұтқа немесе беріліс қорабы жұмыс істегенде немесе клапан сабы автоматты жетекте айналдырылғанда, клапан дискісі ағын жолына параллель күйден (толығымен ашық) перпендикуляр күйге (толығымен жабық) айналады. Ашық күйде клапан дискісі құбыр осіне тураланады, бұл ағын кедергісін және қысымның жоғалуын азайтады. Жабық болған кезде клапан дискісі клапан корпусының ішіндегі орындыққа тығыздалады.
Бұл механизм клапанның жылдам жұмыс істеуіне мүмкіндік береді, әдетте тек 90 градусқа айналуды қажет етеді, бұл оны көп айналымды клапандарға қарағанда жылдамырақ етеді. Фланецті көбелек клапандар екі бағытты ағынды өңдей алады және әдетте тығыз жабылуды қамтамасыз ету үшін серпімді немесе металл орындықтармен жабдықталған. Олардың дизайны оларды жиі ауыстыруды қажет ететін немесе кеңістік шектеулі жүйелер үшін әсіресе қолайлы етеді.
2. Компоненттер
Негізгі компоненттерге мыналар кіреді:
- Клапан корпусыСыртқы корпус, әдетте қос фланецті конструкция, құрылымдық қосылыстарды қамтамасыз етеді және ішкі компоненттерді орналастырады. Көміртекті болат жалпы мақсатта, тот баспайтын болат коррозияға төзімділік үшін, никель-алюминий қоласы теңіз ортасы үшін және легирленген болат экстремалды жағдайлар үшін қолданылады.
- Клапан дискісі:Айналмалы элемент ағынды басқарады, ол ағынды жеңілдетілген немесе жалпақ конструкцияларда қолжетімді. Диск өнімділікті жақсарту үшін орталықтандырылуы немесе ығысуы мүмкін. Тозуға төзімділікті арттыру үшін тот баспайтын болаттан, алюминий қоладан немесе нейлонмен қапталған.
- СабағыКлапан дискісін жетек механизміне жалғайтын білік айналу күшін береді. Тот баспайтын болат немесе жоғары беріктіктегі қорытпалар айналу моментіне төтеп береді.
Ағып кетудің алдын алу үшін тығыздағыштармен жабдықталған, білік арқылы өтетін немесе екі бөліктен тұратын сабақтар жиі қолданылады.
- ОрындықТығыздағыш беті EPDM немесе PTFE сияқты эластомерлі материалдан жасалған. EPDM (-20°F-тен 250-ге дейін°F), BUNA-N (0)°F-тен 200-ге дейін°F), Витон (-10)°F-тен 400-ге дейін°F), немесе PTFE (-100°F-тен 450-ге дейін°F) жұмсақ тығыздағыштар үшін қолданылады; тот баспайтын болат немесе Inconel сияқты металл материалдар жоғары температураға төзімді қатты тығыздағыштар үшін қолданылады.
- ЖетекҚолмен (тұтқа, беріліс қорабы) немесе қуатпен (пневматикалық, электрлік) басқарылады.
- Қаптама және тығыздағыштарҚұрамдас бөліктер мен фланец қосылыстары арасында тығыздағыштардың тығыздығын қамтамасыз етіңіз.
Бұл компоненттер сенімді ағынды басқаруды қамтамасыз ету үшін бірге жұмыс істейді.
3. Фланецті көбелек клапандарының түрлері
Фланецті көбелек клапандарын дискіні туралау, іске қосу әдісі және корпус түріне байланысты келесідей жіктеуге болады.
3.1 Туралау
- Концентрлік (нөлдік ығысу): Клапан сабы дискінің ортасынан өтеді және серпімді орындыққа ие. Бұл клапан 250 градусқа дейінгі температурадағы төмен қысымды қолдануға жарамды.°F.
- Қос ығысу: Клапан сабағы дискінің артына және ортасынан ығысқан, бұл орындықтың тозуын азайтады. Бұл клапан орташа қысымды және 400 градусқа дейінгі температурада қолдануға жарамды.°F.
- Үш есе ығысу: Конус тәрізді орындық бұрышының артуы металдан металға тығыздағыш жасайды. Бұл клапан жоғары қысымды (600 класына дейін) және жоғары температуралы (1200 дейін) жұмыстарға жарамды.°F) қолданбалар және нөлдік ағып кету талаптарына сәйкес келеді.
3.2 Іске қосу әдісі
Әртүрлі пайдалану талаптарын қанағаттандыру үшін басқару түрлеріне қолмен, пневматикалық, электрлік және гидравликалық жатады.
4. Өнеркәсіптік қолданыстар
Фланецті көбелек клапандары келесі салаларда кеңінен қолданылады:
- Су және ағынды суларды тазарту: Тазарту қондырғыларында және бұру жүйелерінде ағынды реттеу үшін қолданылады. - Химиялық өңдеу: Қышқылдарды, сілтілерді және еріткіштерді өңдеу коррозияға төзімді материалдарды қажет етеді.
- Мұнай және газ: Шикі мұнайға, табиғи газға және мұнай өңдеу процестеріне арналған құбырлар.
- HVAC жүйелері: Жылыту және салқындату желілеріндегі ауа мен су ағынын басқарады.
- Энергия өндіру: Буды, салқындатқыш суды және отынды басқарады.
- Тамақ және сусындар: Асептикалық сұйықтықпен жұмыс істеуге арналған гигиеналық дизайн.
- Фармацевтикалық: Стерильді ортада дәл бақылау.
- Теңіз және целлюлоза-қағаз: теңіз суын, целлюлозаны және химиялық өңдеу үшін қолданылады.
5. Фланецті көбелек клапандарының артықшылықтары мен кемшіліктері
5.1 Артықшылықтары:
- Ықшам және жеңіл, орнату шығындарын және кеңістік талаптарын азайтады.
- Жылдам ширек айналым операциясы және жылдам жауап беру.
- Үлкен диаметрлер үшін төмен баға.
- Ашылған кезде қысымның төмендеуі, энергияны үнемдеу және тиімділік.
- Тамаша тығыздау өнімділігі бар сұйықтықты ауыстыруға жарамды.
- Автоматтандыру жүйелерімен үйлесімді және қызмет көрсету оңай.
5.2 Кемшіліктері:
- Клапан дискісі ашық кезде ағын жолын жауып тастайды, бұл қысымның төмендеуіне әкеледі. - Жоғары қысымды қолданбаларда дроссельдеу мүмкіндігінің шектеулі болуы кавитацияға әкелуі мүмкін.
- Жұмсақ клапан орындықтары абразивті ортада тезірек тозады.
- Тым тез жабылу су балғасының пайда болуына әкелуі мүмкін.
- Кейбір конструкциялар жоғары бастапқы моменттерді талап етеді, бұл күшті жетектерді қажет етеді.
6. Көбелек тәрізді клапанды қалай орнату керек
Орнату кезінде клапан фланецін құбыр фланецімен туралаңыз, болт тесіктерінің сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
Тығыздау үшін тығыздағышты салыңыз.
Бұрмалануды болдырмау үшін біркелкі қатайтып, болттармен және гайкалармен бекітіңіз.
Қос фланецті клапандар екі жағын бір уақытта туралауды қажет етеді; құлақшалы клапандарды бір уақытта бір жағынан болттармен бекітуге болады.
Қысымды бермес бұрын клапанды айналдыру арқылы дискінің қозғалыс еркіндігін тексеріңіз.
Тігінен орнатылған кезде, шөгінділердің жиналуына жол бермеу үшін клапан сабы көлденең орналасуы керек.
Әрқашан өндірушінің нұсқауларын және API 598 сияқты сынақ стандарттарын орындаңыз.
7. Стандарттар мен ережелер
Фланецті көбелек клапандарықауіпсіздік және өзара әрекеттесу стандарттарына сәйкес келуі керек:
- Дизайн: API 609, EN 593, ASME B16.34. - Тестілеу: API 598, EN 12266-1, ISO 5208.
- Фланецтер: ASME B16.5, DIN, JIS.
- Сертификаттар: CE, SIL3, API 607?(өрт қауіпсіздігі).
8. Басқа клапандармен салыстыру
Қақпа клапандарымен салыстырғанда, фланецті көбелек клапандары жылдамырақ жұмыс істейді және дроссельдеу мүмкіндіктерін ұсынады, бірақ ағынға аз төзімді.
Шар клапандарымен салыстырғанда, олар үлкен диаметрлер үшін үнемдірек, бірақ ашылу кезінде қысымның жоғалуы жоғары болады.
Шар тәрізді клапандар дроссельді дәлірек орнатуды қамтамасыз етеді, бірақ үлкенірек және қымбатырақ.
Жалпы алғанда, көбелек клапандары кеңістікті шектейтін және құнына сезімтал қолданбаларда тамаша нәтижелерге қол жеткізеді.