Что такое промышленные клапаны и как они работают?

Промышленные клапаныэто механические устройства, которые запускают, останавливают, регулируют, отводят или предотвращают обратный поток в трубопроводах и оборудовании. Они работают путем перемещения запорного элемента, такого как затвор, заглушка, шарик, диск или контрольный элемент, относительно посадочного места или канала подачи. Требуемая функциональность и условия эксплуатации определяют подходящую конструкцию.

Основные выводы

• Сначала выбирается клапан для выполнения определенной функции: изоляции, регулирования, отвода, предотвращения обратного потока или для выполнения другой определенной функции.
• Клапаны с линейным перемещением перемещают затвор или заглушку; поворотные клапаны вращают шар или диск; обратные клапаны реагируют на поток процесса.
• Корпус поддерживает давление, в то время как регулировочные и уплотнительные детали регулируют направление потока и режим перекрытия.
• Размеры, номинальные значения давления и температуры, материалы, подключение, приведение в действие, испытания и документация должны быть согласованы вместе.

Что делает промышленный клапан

Клапан изменяет эффективный путь потока между соединенными частями системы. В открытом положении канал пропускает поток. В закрытом положении запорный элемент соприкасается с седлом или приближается к нему, ограничивая поток. При промежуточном ходе специально сконструированный клапан можетрегулировать поток, давление, уровень или температура как часть контура управления.

Руководство TLV по ручному управлению клапанами описывает клапаны с точки зрения движения запорного элемента. Такой подход полезен, поскольку два изделия одинакового номинального размера могут вести себя совершенно по-разному, когда в одном используется прямоточный вращающийся шар, а в другом поток направляется вокруг заглушки и седла в виде шара.

Промышленные клапаны могут выполнять несколько основных задач:

Это начальные категории, а не автоматический выбор. В одном и том же семействе могут быть разные модели кузова, сиденья, накладки, классы давления, материалы и комплектации приводов.

Как работают основные рабочие движения

Линейное движение

Задвижки и шаровые краны имеют линейный ход. Aзадвижкаотводит запорный элемент от основного канала подачи для обеспечения полного открытия трубопровода, затем опускает его, чтобы изолировать трубопровод. Шаровой клапан перемещает заглушку относительно седла, изменяя доступную площадь потока при изменении хода. Линейное перемещение может осуществляться с помощью маховика, коробки передач или механического привода.

Вращательное движение

Шаровые и поворотно-поворотные краны обычно поворачиваются на четверть оборота. В открытом состоянии шаровой кран выравнивается по трубопроводу, а в закрытом поворачивается поперек него. Поворотный диск остается на пути потока и вращается между открытым и закрытым положениями. Геометрия отверстия, конструкция диска, нагрузка на седло, восстановление давления и крутящий момент определяют, подходит ли конкретная поворотная конструкция для изоляции или регулирования.

Самодействующее движение

Для работы обратного клапана обычно не требуется внешний оператор. Перепад давления в прямом направлении перемещает диск, поршень, шарик или другой элемент в открытое положение. Когда поток в прямом направлении уменьшается или меняется на обратный, клапан закрывается под действием силы тяжести, пружины, обратного давления или комбинации сил. Динамическое поведение зависит от скорости, ориентации, реакции на замыкание и переходных процессов в трубопроводе.

Основные компоненты клапана

Корпус образует первичную оболочку, удерживающую давление, и соединяется с трубопроводом. Крышка или запорный элемент корпуса обеспечивают доступ и частично ограничивают давление. Запорный элемент и седло создают переменную или замкнутую зону потока. Шток или вал передают движение. Насадки, прокладки, уплотнения и подшипники предотвращают утечку и трение при перемещении или соединении поверхностей. Оператор или исполнительный механизм обеспечивает требуемое усилие или крутящий момент.

Слово “отделка” часто относится к внутренним функциональным частям, подверженным технологическим воздействиям, но точный объем работ может варьироваться в зависимости от производителя и стандарта. Поэтому в спецификации на покупку следует указывать каждый необходимый материал, а не полагаться только на общий номер отделки или материал корпуса.

Почему служебные данные управляют выбором

Название промышленного клапана не определяет его рабочий диапазон. При выборе необходимо учитывать состав и фазу жидкости, содержание твердых частиц, вязкость, коррозионную активность, минимальный и максимальный расход, давление на входе и выходе из клапана, рабочую и расчетную температуру, допустимый перепад давления, критерий отключения, частоту циклов, направление установки и ограничения по техническому обслуживанию.

Класс давления также зависит от материала и температуры. В стандарте ASME B16.34 рассматриваются номинальные значения давления и температуры, материалы, размеры, проверка, испытания, допуски и маркировка для конкретной конструкции клапана. Он не содержитвыберите клапанфункционируйте или докажите, что каждая модель из каталога подходит для любой услуги.

От семейства клапанов до проектной спецификации

КАЙВЕЙ в прямом эфирекаталог продукции промышленных клапановэто отправная точка для ознакомления с семействами шаровых, бабочковых, шаровидных, контрольных, затворных и регулирующих клапанов. Затем покупателям следует сравнить страницу соответствующего семейства с техническим описанием проекта, а не рассматривать страницу категории как одобрение модели.

Для получения технической информации отправьте данные о жидкости, расходе, давлении на входе и выходе, температурном диапазоне, размере трубопровода и графике его работы, требуемой функции, материалах, концевом соединении, классе давления, срабатывании, неисправностях, стандартах, испытаниях, сертификатах и количестве черезстраница контактов Попросите возвращаемое предложение указать выбранную модель, допущения, исключения и объем документа.