• head_banner_02.jpg

Преимущества и недостатки различных клапанов

Задвижка: Задвижка — это клапан, который использует затвор (пластину задвижки) для вертикального перемещения вдоль оси прохода. Она в основном используется в трубопроводах для изоляции среды, то есть может быть полностью открыта или полностью закрыта. Как правило, задвижки не предназначены для регулирования расхода. В зависимости от материала клапана, они могут использоваться как при низких, так и при высоких температурах и давлении.

 

Однако задвижки, как правило, не используются в трубопроводах, транспортирующих шлам или аналогичные среды.

Преимущества:

Низкое сопротивление жидкости.

 

Требуется меньший крутящий момент для открытия и закрытия.

 

Может использоваться в системах двунаправленного потока, позволяя среде течь в обоих направлениях.

 

При полном открытии уплотнительная поверхность меньше подвержена эрозии под воздействием рабочей среды по сравнению с шаровыми кранами.

 

Простая конструкция с хорошим производственным процессом.

Компактная длина конструкции.

 

Недостатки:

Требуются большие габаритные размеры и большее пространство для установки.

Относительно повышенное трение и износ между уплотнительными поверхностями при открытии и закрытии, особенно при высоких температурах.

Задвижки обычно имеют две уплотнительные поверхности, что может усложнить обработку, шлифовку и техническое обслуживание.

Более длительное время открытия и закрытия.

 

Дроссельный клапан: Поворотный затвор — это клапан, в котором используется запорный элемент в форме диска, который поворачивается примерно на 90 градусов для открытия, закрытия и регулирования потока жидкости.

Преимущества:

Простая конструкция, компактный размер, малый вес и низкий расход материала делают его пригодным для клапанов большого диаметра.

Быстрое открытие и закрытие с низким сопротивлением потоку.

Может перекачивать среды с содержанием взвешенных твердых частиц, а также может использоваться для порошкообразных и гранулированных сред в зависимости от прочности уплотняемой поверхности.

Подходит для двунаправленного открытия, закрытия и регулирования вентиляционных и пылеудаляющих трубопроводов. Широко применяется в металлургии, лёгкой промышленности, энергетике и нефтехимической промышленности, на газопроводах и водопроводах.

 

Недостатки:

 

Ограниченный диапазон регулирования расхода: при открытии клапана на 30% расход превысит 95%.

Не подходит для трубопроводных систем с высокими температурами и давлением из-за ограничений по конструкции и уплотнительным материалам. Как правило, работает при температурах ниже 300°C и давлении PN40 или ниже.

Сравнительно худшие показатели герметичности по сравнению с шаровыми кранами и запорными вентилями, поэтому не подходят для применений с высокими требованиями к герметичности.

 

Шаровой кран: Шаровой кран является разновидностью пробкового крана, а его запорный элемент представляет собой сферу, которая вращается на 90 градусов вокруг осиклапанШток служит для открытия и закрытия. Шаровой кран в основном используется в трубопроводах для перекрытия, распределения и изменения направления потока. Шаровые краны с V-образным отверстием также обладают хорошими характеристиками регулирования расхода.

 

Преимущества:

 

Минимальное сопротивление потоку (практически нулевое).

Надежное применение в агрессивных средах и жидкостях с низкой температурой кипения, так как не залипает во время работы (без смазки).

 

Обеспечивает полную герметизацию в широком диапазоне давлений и температур.

Быстрое открытие и закрытие, при этом некоторые конструкции имеют время открытия/закрытия всего от 0,05 до 0,1 секунды, что подходит для систем автоматизации на испытательных стендах без ударов во время работы.

 

Автоматическое позиционирование в граничных положениях с помощью шарового запорного элемента.

Надежная герметизация с обеих сторон рабочей среды.

 

Отсутствие эрозии уплотнительных поверхностей под воздействием высокоскоростных сред в полностью открытом или закрытом состоянии.

Компактная и легкая конструкция делает ее наиболее подходящей конструкцией клапана для систем с низкотемпературными средами.

 

Симметричный корпус клапана, особенно в сварных конструкциях корпуса клапана, способен выдерживать нагрузки от трубопроводов.

 

Запорный элемент выдерживает высокие перепады давления во время закрытия. Полностью сварные шаровые краны можно устанавливать под землей, гарантируя защиту внутренних компонентов от эрозии. Максимальный срок службы составляет 30 лет, что делает их идеальными для нефте- и газопроводов.

 

Недостатки:

 

Основным материалом уплотнительного кольца шарового крана является политетрафторэтилен (ПТФЭ), который инертен практически ко всем химическим веществам и обладает комплексными характеристиками, такими как низкий коэффициент трения, стабильная работа, устойчивость к старению, пригодность к широкому диапазону температур и превосходные уплотнительные свойства.

 

Однако физические свойства ПТФЭ, включая его высокий коэффициент расширения, чувствительность к хладотекучести и низкую теплопроводность, требуют проектирования уплотнений седел с учётом этих характеристик. Поэтому, когда уплотнительный материал становится твёрдым, надёжность уплотнения снижается.

 

Кроме того, ПТФЭ имеет низкую термостойкость и может использоваться только при температуре ниже 180 °C. При превышении этой температуры уплотнительный материал начинает стареть. Учитывая долгосрочную перспективу использования, его обычно не используют при температуре выше 120 °C.

 

Его регулирующие характеристики относительно уступают характеристикам шарового клапана, особенно пневматических клапанов (или электрических клапанов).

 

Проходной клапан: клапан, в котором запорный элемент (диск клапана) перемещается вдоль осевой линии седла. Изменение проходного сечения седла прямо пропорционально перемещению диска клапана. Благодаря короткому ходу открытия и закрытия этого типа клапана и его надежной запорной функции, а также пропорциональной зависимости между изменением проходного сечения седла и перемещением диска клапана, он отлично подходит для регулирования расхода. Поэтому этот тип клапана широко используется для запирания, регулирования и дросселирования.

Преимущества:

 

В процессе открытия и закрытия сила трения между диском клапана и уплотнительной поверхностью корпуса клапана меньше, чем у задвижки, что делает ее более износостойкой.

 

Высота отверстия обычно составляет всего лишь 1/4 от канала седла, что делает его намного меньше, чем у задвижки.

 

Обычно на корпусе клапана и тарелке клапана имеется только одна уплотнительная поверхность, что упрощает изготовление и ремонт.

 

Он обладает более высокой термостойкостью, поскольку набивка обычно представляет собой смесь асбеста и графита. Шаровые краны обычно используются для паровых клапанов.

 

Недостатки:

 

Из-за изменения направления потока среды через клапан минимальное гидравлическое сопротивление запорного клапана выше, чем у большинства других типов клапанов.

 

Из-за более длинного хода скорость открытия ниже по сравнению с шаровым краном.

 

Пробковый клапан: представляет собой поворотный клапан с запорным элементом в виде цилиндрического или конического затвора. Затвор пробкового клапана поворачивается на 90 градусов для соединения или разъединения проходного канала в корпусе клапана, обеспечивая открытие или закрытие клапана. Форма затвора клапана может быть цилиндрической или конической. Его принцип действия аналогичен принципу действия шарового крана, разработанного на основе пробкового клапана и используемого в основном в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности.

 

Предохранительный клапан: служит устройством защиты от избыточного давления в сосудах, оборудовании или трубопроводах, находящихся под давлением. Когда давление внутри оборудования, сосуда или трубопровода превышает допустимое значение, клапан автоматически открывается, полностью сбрасывая давление, предотвращая дальнейший рост давления. При падении давления до заданного значения клапан должен автоматически быстро закрыться, обеспечивая безопасную эксплуатацию оборудования, сосуда или трубопровода.

 

Конденсатоотводчик: При транспортировке пара, сжатого воздуха и других сред образуется конденсат. Для обеспечения эффективности и безопасности работы устройства необходимо своевременно удалять эти вредные и ненужные вещества, чтобы поддерживать нормальный расход и работоспособность устройства. Конденсатоотводчик выполняет следующие функции: (1) Быстро удаляет образующийся конденсат. (2) Предотвращает утечку пара. (3) Удаляет.

 

Редукционный клапан: это клапан, который снижает входное давление до требуемого выходного давления посредством регулировки и использует энергию самой среды для автоматического поддержания стабильного выходного давления.

 

Обратный клапан: Также известен как обратный клапан, предохранительный клапан обратного потока, обратный клапан или односторонний клапан. Эти клапаны автоматически открываются и закрываются под действием силы, создаваемой потоком среды в трубопроводе, что делает их одним из видов автоматических клапанов. Обратные клапаны используются в трубопроводных системах и их основными функциями являются предотвращение обратного потока среды, предотвращение реверса насосов и приводных двигателей, а также выпуск среды из контейнеров. Обратные клапаны также могут использоваться на трубопроводах, снабжающих вспомогательные системы, где давление может превышать давление в системе. Их можно разделить на поворотные (вращаются вокруг центра тяжести) и подъёмные (движутся вдоль оси).


Время публикации: 03 июня 2023 г.