Көбелек клапандарыөнеркәсіптік қолданбаларда кең таралған және құбырлардағы әртүрлі сұйықтықтардың ағынын басқаруда маңызды құрамдас бөлік болып табылады. Көбелек клапанын таңдау және пайдалану кезіндегі негізгі мәселе - оның максималды қысым көрсеткіші. Бұл көрсеткішті түсіну сұйықтық жүйелерінің қауіпсіз және тиімді жұмысын қамтамасыз ету үшін өте маңызды.
Бұл мақалада біз көбелек клапаны төтеп бере алатын максималды қысым рейтингісінің тұжырымдамасын тереңірек қарастырамыз және көбелек клапанының дизайны, материалы, тығыздағышы және т.б. сияқты аспектілердің номиналды қысымға әсерін зерттейміз.
Максималды қысым қандай?
Көбелек клапанының максималды қысым көрсеткіші көбелек клапанының ақаулықсыз немесе жұмысына әсер етпей қауіпсіз жұмыс істей алатын максималды қысымды білдіреді. Төменде көбелек клапанының максималды қысым көрсеткішін анықтайтын бірнеше факторлар келтірілген.
1. Көбелек тәрізді клапан материалы
Клапан корпусын, клапан пластинасын, клапан сабын және клапан орындығын жасау үшін қолданылатын материалдар көбелек тәрізді клапанның қысым рейтингін анықтаудағы негізгі факторлар болып табылады. Созылу беріктігі, коррозияға төзімділігі және температура тұрақтылығы жоғары материалдар жоғары қысымға төтеп бере алады. Мысалы, тот баспайтын болаттан жасалған көбелек тәрізді клапандар коррозияға төзімділігі мен беріктігінің арқасында жоғары қысымға төтеп бере алады.
Theклапан орындығытығыздағыш материалкөбелек клапанының қысым көтеру қабілетіне де әсер етеді. Мысалы, EPDM, NBR және т.б. резеңке тығыздағыш материалдар жиі қолданылады, бірақ олардың қысым көтеру мүмкіндіктері салыстырмалы түрде шектеулі. Жоғары қысымға төтеп беруі қажет қолданбалар үшін басқа қысымға төзімді тығыздағыш материалдарды таңдауға болады.
2. Көбелек тәрізді клапан құрылымы
Көбелек клапанының құрылымы көбелек клапанының қысымына әсер ететін тағы бір маңызды фактор болып табылады. Мысалы, орталық сызықты жұмсақ тығыздағыш көбелек клапаны әдетте төмен қысымды жүйелерде, атап айтқанда PN6-PN25 жүйелерінде қолданылады. Қос эксцентрлік көбелек клапанының дизайны көбелек пластинасы мен клапан орындығының құрылымын үлкен қысымға төтеп беру үшін өзгерту арқылы тығыздау өнімділігін жақсартады.
3. Көбелек тәрізді клапан корпусының қабырғасының қалыңдығы
Клапан корпусының қабырға қалыңдығының өлшемі мен қысым арасында пропорционалды байланыс бар. Әдетте клапанның қысым көрсеткіші неғұрлым жоғары болса, сұйықтық қысымы артқан кезде әсер ететін күштерді көтеру үшін көбелек тәрізді клапан корпусы соғұрлым қалың болады.
4. Көбелек клапанының қысымын жобалау стандарттары
Көбелек клапанының жобалау стандарттары оның төтеп бере алатын максималды қысымын белгілейді. Көбелек клапандары API (Американдық мұнай институты), ASME (Американдық механикалық инженерлер қоғамы), ISO (Халықаралық стандарттау ұйымы) және басқа да салалық стандарттарға сәйкес шығарылады және көбелек клапанының көрсетілген қысым деңгейіне сәйкес келетініне көз жеткізу үшін қатаң сынақтан және тексеруден өтеді.
Көбелек клапандары жоғары қысым үшін жақсы ма?
Номиналды қысымға сәйкес көбелек клапандарын вакуумдық көбелек клапандарына, төмен қысымды көбелек клапандарына, орташа қысымды көбелек клапандарына және жоғары қысымды көбелек клапандарына бөлуге болады.
1). Вакуумдық көбелек клапаны — жұмыс қысымы стандартты атмосфералық қысымнан төмен көбелек клапаны.
2).Төмен қысымды көбелекклапан— номиналды қысымы PN 1,6 МПа-дан аз болатын көбелек тәрізді клапан.
3). Орташа қысымды көбелек клапаны—номиналды қысымы PN 2,5~6,4 МПа болатын көбелек клапаны.
4). Жоғары қысымды көбелек клапаны—PN10.0~80.0 МПа номиналды қысымы бар көбелек клапаны.
Көбелек клапанының максималды номиналды қысымы шелектің қысқа пластина эффектісіне ұқсайды. Су сыйымдылығы ең қысқа пластинаға байланысты. Көбелек клапанының максималды қысым мәні үшін де дәл солай.
Сонымен, максималды қысым деңгейін қалай анықтаймыз?
Көбелек клапанының максималды қысым рейтингін анықтау процесі - өндіруші клапанның жұмысын бағалау және оның қысым рейтингін анықтау үшін жүргізетін бірқатар сынақтар. Бұл сынақтарға мыналар кіруі мүмкін:
1. Материалдық талдау
Материалдың қасиеттерін тексеру үшін көбелек клапанының компоненттеріне металлографиялық талдау жүргізіңіз және көбелек клапанының беріктік, созылғыштық және т.б. бойынша белгіленген стандарттарға сәйкес келетініне көз жеткізу үшін механикалық сынақтар жүргізіңіз.
2. Гидростатикалық сынақ
Клапанның құрылымдық тұтастығын және тығыздау өнімділігін бағалау үшін оған максималды номиналды қысымнан асатын сұйықтық қысымы (әдетте қоршаған ортада немесе жоғары температурада) әсер етеді.
1). Тест алдындағы дайындық
Көбелек клапанының гидравликалық сынағын өткізбес бұрын келесі дайындық жұмыстарын жүргізу қажет:
a)Сынақтың қауіпсіз және қалыпты түрде жүргізілуін қамтамасыз ету үшін сынақ жабдығының тұтастығын тексеріңіз.
b)Көбелек клапаны дұрыс орнатылғанына және қысым өлшегіш құрылғымен қосылыстың жақсы тығыздалғанына көз жеткізіңіз.
б)Сынақ қысымы мен ағын жылдамдығы талаптарға сай келетініне көз жеткізу үшін тиісті қысымы бар су сорғысын таңдаңыз.
d)Сынақ кезінде сынақ нәтижелеріне әсер етуі мүмкін қоқысты алып тастаңыз және сынақ ортасының таза және ұқыпты екеніне көз жеткізіңіз.
2). Сынақ қадамдары
a)Алдымен көбелек клапанындағы клапанды жабыңыз, содан кейін су сорғысын ашыңыз және сынақ қысымына жету үшін су қысымын біртіндеп арттырыңыз.
b)Сынақ қысымын біраз уақыт ұстап тұрыңыз және көбелек клапанының айналасында ағып кету бар-жоғын тексеріңіз. Егер ағып кету болса, оны уақытында жою қажет.
c)Сынақтан кейін су дақтарын болдырмау үшін су қысымын біртіндеп азайтып, көбелек клапанын және қысым өлшегіш құрылғыны тазалаңыз.
3). Сынақ әдістері
Көбелек клапанының гидравликалық сынағының негізінен келесі әдістері бар:
а)Статикалық қысымды сынау әдісі: Су сорғысын тоқтатыңыз, сынақ қысымын 1-2 сағат бойы ұстап тұрыңыз және көбелек клапанының айналасында ағып кету бар-жоғын тексеріңіз.
b)Динамикалық қысымды сынау әдісі: Сынақ ағыны мен қысымын сақтай отырып, көбелек клапанын ашыңыз, клапанның қалыпты жұмыс істейтінін бақылаңыз және оның айналасында ағып кету бар-жоғын тексеріңіз.
c)Ауа қысымын тексеру: Динамикалық жағдайларда сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін жұмыс жағдайларын модельдеу және қысым ауытқуларына оның реакциясын бағалау үшін көбелек клапанына ауа немесе газ қысымын қолданыңыз.
d)Циклдік сынақ: Көбелек тәрізді клапанның беріктігі мен тығыздау тұтастығын бағалау үшін ол әртүрлі қысым жағдайларында ашық және жабық күйлер арасында бірнеше рет циклдік түрде ауыстырылады.
Неліктен көбелек клапанының максималды қысым көрсеткішін анықтау керек?
Максималды қысым деңгейін анықтау қолданба үшін тиісті көбелек клапанын таңдауға мүмкіндік береді және көрсетілген қысым шектері шегінде қауіпсіз жұмыс істеуді қамтамасыз етеді.
1. Қолданба үйлесімділігі
Көбелек клапанының шамадан тыс жүктелуіне жол бермеу үшін құбыр жүйесінде пайда болуы мүмкін ең жоғары жұмыс қысымынан асатын қысым көрсеткіші бар көбелек клапанын таңдаңыз.
2. Температураны ескеру
Сұйықтық жүйесіндегі температураның өзгеруін тек термиялық кеңею мен жиырылудан ғана емес, сонымен қатар ескеріңіз. Жоғары температура сұйықтық қысымының жоғарылауына әкеледі, ал жоғары температура клапанның материалдық қасиеттеріне әсер етеді және оның қысымды басқару қабілетін төмендетеді.
3. Қысымның асқын кернеуінен қорғау
Қысымның ауытқуларын азайту және «көбелек клапан» клапанын номиналды сыйымдылығынан асатын кенеттен қысымның секірулерінен қорғау үшін тиісті қысымды төмендететін құрылғыларды немесе ауытқу басқыштарын орнатыңыз.
Қорытындылай келе, ең жоғары қысымкөбелек клапаныТөзімділік қасиеті оның дизайнымен, материалымен, құрылымымен және тығыздау әдісімен анықталады. Максималды қысым көрсеткіші - көбелек клапандарының қауіпсіз және тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етудің маңызды параметрі. Қысым көрсеткіштеріне әсер ететін факторларды, олардың қалай анықталатынын және олардың көбелек клапанын таңдау мен пайдалануға әсерін түсіну арқылы көбелек клапанын пайдалану кезінде оның қауіпсіздігі мен жұмысын қамтамасыз ету үшін тиісті көбелек клапанын дұрыс таңдауға болады.