Предимствата и недостатъците на различните видове клапани

1. Шибърен вентил: Шибърният вентил е вентил, чийто затварящ елемент (шибър) се движи вертикално спрямо оста на канала. Използва се главно за спиране на потока от течност в тръбопровода, т.е. напълно отворен или напълно затворен. Обикновено шибърният вентил не може да се използва като регулиращ елемент. Може да се използва както при ниски, така и при високи температури и високо налягане и може да бъде изработен от различни материали. Шибърните вентили обикновено не се използват в тръбопроводи, които транспортират кал и други течности.
предимства:
①Съпротивлението на флуида е малко;
②Въртящият момент, необходим за отваряне и затваряне, е малък;
③Може да се използва в тръбопровода от пръстеновидна мрежа, където средата тече в двете посоки, т.е. посоката на потока на средата не е ограничена;
④Когато е напълно отворен, ерозията на уплътнителната повърхност от работната среда е по-малка от тази на спирателния вентил;
Структурата на каросерията е сравнително проста, а производственият процес е по-добър;
⑥ Дължината на конструкцията е сравнително къса.
Недостатъци:
①Габаритните размери и височината на отвора са големи, а необходимото пространство за монтаж също е голямо;
②В процеса на отваряне и затваряне, уплътнителната повърхност се трие сравнително от хората и износването е голямо, дори при висока температура е лесно да се причини износване;
③Обикновено шибърните клапани имат две уплътнителни повърхности, което добавя някои трудности при обработката, шлифоването и поддръжката;
④Дълго време за отваряне и затваряне.
2. Дроселова клапа: Дроселова клапа е клапан, който използва дисков отварящ и затварящ елемент за възвратно-постъпателно движение на около 90°, за да отваря, затваря и регулира канала за течност.
предимства:
①Опростена структура, малък размер, леко тегло, спестяване на консумативи, не се използва в клапани с голям диаметър;
②Бързо отваряне и затваряне, ниско съпротивление на потока;
③Може да се използва за среди със суспендирани твърди частици, както и за прахообразни и гранулирани среди, в зависимост от здравината на уплътнителната повърхност. Може да се прилага за двупосочно отваряне и затваряне и регулиране на вентилационни и прахоотводни тръбопроводи и се използва широко в газопроводи и водни пътища в металургията, леката промишленост, електроенергетиката и нефтохимическите системи.
Недостатъци:
Диапазонът на регулиране на потока не е голям, когато отворът достигне 30%, потокът ще достигне повече от 95%;
②Поради ограниченията на структурата на дроселовата клапа и уплътнителния материал, тя не е подходяща за употреба във високотемпературни и високонапорни тръбопроводни системи. Общата работна температура е под 300℃ и под PN40;
③Уплътнителните характеристики са по-лоши от тези на сферичните кранове и сферичните кранове, така че се използват на места, където изискванията за уплътняване не са много високи.
3. Сферичен кран: еволюирал от кран тип „запушалка“, неговата отваряща и затваряща част е сфера, която използва сферата, за да се завърти на 90° около оста на стеблото на клапана, за да постигне целта на отваряне и затваряне. Сферичният кран се използва главно за прекъсване, разпределяне и промяна на посоката на потока на флуида в тръбопровода. Сферичният кран, проектиран като V-образен отвор, също има добра функция за регулиране на потока.
предимства:
①има най-ниско съпротивление на потока (всъщност 0);
②Тъй като няма да се заклещи по време на работа (когато няма смазка), може надеждно да се използва в корозивни среди и нискокипящи течности;
③В по-голям диапазон на налягане и температура може да се постигне пълно уплътняване;
④Може да се осъществява бързо отваряне и затваряне, като времето за отваряне и затваряне на някои конструкции е само 0,05~0,1 s, което гарантира, че може да се използва в автоматизираната система на изпитателния стенд. При бързо отваряне и затваряне на клапана, операцията не се повлиява;
⑤Сферичният затварящ елемент може да се позиционира автоматично в граничната позиция;
⑥Работната среда е надеждно запечатана от двете страни;
⑦Когато е напълно отворен и напълно затворен, уплътнителната повърхност на сферата и седалката на клапана е изолирана от средата, така че средата, преминаваща през клапана с висока скорост, няма да причини ерозия на уплътнителната повърхност;
⑧ компактна структура и леко тегло, може да се счита за най-разумната конструкция на клапана за криогенна среда;
⑨ Корпусът на клапана е симетричен, особено заварената конструкция на корпуса на клапана, която може да издържи на напрежението от тръбопровода;
⑩Затварящият елемент може да издържи на висока разлика в налягането при затваряне. ⑾Сферичният кран с изцяло заварено тяло може да бъде директно заровен в земята, така че вътрешните части на клапана да не корозират, а максималният експлоатационен живот може да достигне 30 години. Това е най-идеалният клапан за нефтопроводи и газопроводи.
Недостатъци:
①Тъй като основният материал на уплътнителния пръстен на седалката на сферичния кран е политетрафлуороетилен, той е инертен към почти всички химични вещества и има малък коефициент на триене, стабилна производителност, не е лесен за стареене, има широк температурен диапазон на приложение и отлични уплътнителни характеристики. Въпреки това, физичните свойства на PTFE, включително висок коефициент на разширение, чувствителност към студен поток и лоша топлопроводимост, изискват проектирането на уплътненията на седалката на клапана да се фокусира върху тези характеристики. Следователно, когато уплътнителният материал се втвърди, надеждността на уплътнението се нарушава. Освен това, PTFE има нисък клас на температурна устойчивост и може да се използва само при температури под 180°C. Над тази температура уплътнителният материал ще се влоши. При дългосрочна употреба, той обикновено ще се използва само при 120°C.
②Регулиращите му характеристики са по-лоши от тези на сферичните клапани, особено на пневматичните клапани (или електрическите клапани).
4. Спиращ вентил: отнася се до вентил, чиято затваряща част (диск) се движи по централната линия на седалката на вентила. В зависимост от това движение на диска на вентила, промяната на отвора на седалката на вентила е пропорционална на хода на диска на вентила. Тъй като ходът на отваряне или затваряне на стеблото на вентила на този тип вентил е сравнително кратък и има много надеждна функция на спиране, а промяната на отвора на седалката на вентила е правопропорционална на хода на диска на вентила, той е много подходящ за регулиране на дебита. Следователно, този тип вентил е много подходящ за спиране или регулиране и дроселиране.
предимства:
①По време на процеса на отваряне и затваряне триенето между диска и уплътнителната повърхност на тялото на клапана е по-малко от това на шибърния клапан, така че е устойчив на износване.
Височината на отвора обикновено е само 1/4 от прохода на седалката на клапана, така че е много по-малка от тази на шибърния клапан;
③Обикновено има само една уплътнителна повърхност на тялото на клапана и диска, така че производственият процес е сравнително добър и лесен за поддръжка;
④Тъй като пълнителят обикновено е смес от азбест и графит, нивото на температурна устойчивост е по-високо. Обикновено парните клапани използват спирателни клапани.
Недостатъци:
①Тъй като посоката на потока на средата през клапана се е променила, минималното съпротивление на потока на спирателния клапан също е по-високо от това на повечето други видове клапани;
②Поради по-дългия ход, скоростта на отваряне е по-бавна от тази на сферичния кран.
5. Затварящ вентил: отнася се за ротационен вентил с буталообразна затваряща част. Проходният отвор на затварящия вентил е свързан или отделен от проходния отвор на тялото на вентила чрез завъртане на 90°, за да се осъществи отваряне или затваряне. Формата на затварящия вентил може да бъде цилиндрична или конична. Принципът е подобен на този на сферичния кран. Сферичният кран е разработен на базата на затварящия вентил. Използва се главно за експлоатация на нефтени находища, но също и в нефтохимическата промишленост.
6. Предпазен клапан: отнася се до съд под налягане, оборудване или тръбопровод, като устройство за защита от свръхналягане. Когато налягането в оборудването, контейнера или тръбопровода се повиши над допустимата стойност, клапанът се отваря автоматично и след това цялото количество се изпуска, за да се предотврати продължаващото повишаване на налягането в оборудването, контейнера или тръбопровода; когато налягането падне до определената стойност, клапанът трябва да се затвори автоматично навреме, за да се осигури безопасна работа на оборудването, контейнера или тръбопровода.
7. Кондензиращ капан: В средата, използвана за пренос на пара, сгъстен въздух и др., ще се образува известно количество кондензирана вода. За да се осигури работната ефективност и безопасната работа на устройството, тези безполезни и вредни среди трябва да се отстраняват своевременно, за да се гарантира консумацията и потреблението на енергия от устройството. Той има следните функции: ①Бързо отстранява образуваната кондензирана вода; ②Предотвратява изтичане на пара; ③Не пропуска въздух и други некондензиращи се газове.
8. Редуцир вентил: Това е вентил, който намалява входното налягане до определено необходимо изходно налягане чрез регулиране и разчита на енергията на самата среда, за да поддържа автоматично стабилно изходно налягане.
9, възвратен клапан: известен също като обратен клапан, възвратен клапан, клапан за обратно налягане и еднопосочен клапан. Тези клапани се отварят и затварят автоматично от силата, генерирана от потока на флуида в тръбопровода, и принадлежат към автоматичните клапани. Възвратният клапан се използва в тръбопроводната система и основната му функция е да предотвратява обратното връщане на флуида, да предотвратява обръщането на въртенето на помпата и задвижващия двигател и да освобождава флуида от контейнера. Възвратните клапани могат да се използват и за захранване на тръбопроводи за спомагателни системи, чието налягане може да се повиши над системното налягане. Те могат да бъдат разделени на люлеещ се тип (въртящи се спрямо центъра на тежестта) и повдигащ се тип (движещи се по оста).


Време на публикуване: 26 септември 2020 г.