Klapkové ventily a posúvače sú dva typy ventilov bežne používaných v priemyselných a komunálnych aplikáciách na ochranu vody.Majú zjavné rozdiely v štruktúre, funkcii a aplikácii.Tento článok podrobne rozoberie rozdiely medzi škrtiacimi klapkami a posúvačmi z hľadiska princípu, zloženia, nákladov, životnosti, regulácie prietoku, inštalácie a údržby.
1. Princíp
Princíp škrtiaceho ventilu
Najväčšou vlastnosťouškrtiaci ventilje jeho jednoduchá konštrukcia a kompaktný dizajn.Jeho pracovný princíp spočíva v tom, že kruhová motýľová doska sa otáča okolo drieku ventilu ako centrálnej osi na riadenie prietoku tekutiny.Ventilová doska je ako kontrolný bod a len so súhlasom klapky môže prejsť.Keď je klapka rovnobežná so smerom toku tekutiny, ventil je úplne otvorený;keď je klapka kolmá na smer prúdenia tekutiny, ventil je úplne zatvorený.Čas otvárania a zatvárania škrtiacej klapky je veľmi krátky, pretože na dokončenie operácie úplného otvorenia alebo zatvorenia potrebuje iba 90 stupňov otáčania.Aj to je dôvod, prečo ide o otočný ventil a štvrťotočný ventil.
Princíp uzatváracieho ventilu
Ventilová doska zposúvačsa pohybuje vertikálne hore a dole k telu ventilu.Keď je brána úplne zdvihnutá, vnútorná dutina telesa ventilu je úplne otvorená a kvapalina môže prechádzať bez prekážok;keď je brána úplne spustená, kvapalina je úplne zablokovaná.Konštrukcia posúvača spôsobuje, že pri úplnom otvorení nemá takmer žiadny prietokový odpor, takže je vhodný pre aplikácie, ktoré vyžadujú úplné otvorenie alebo úplné zatvorenie.Tu treba zdôrazniť, že posúvač je vhodný na úplné otvorenie a úplné zatvorenie!Avšak posúvač má pomalú rýchlosť odozvy, to znamená, že čas otvárania a zatvárania je dlhší, pretože otočenie ručného kolesa alebo závitovkového kolesa na úplné otvorenie a zatvorenie vyžaduje niekoľko otáčok.
2. Zloženie
Zloženie škrtiacej klapky
Ako je uvedené vyššie, konštrukcia škrtiacej klapky je pomerne jednoduchá, vrátane hlavných komponentov, ako je teleso ventilu, ventilová doska, hriadeľ ventilu, sedlo ventilu a pohon.Ako je znázornené na obrázku nižšie.
Teleso ventilu:
Teleso ventilu škrtiacej klapky je valcové a má vo vnútri vertikálny kanál.Teleso ventilu môže byť vyrobené z rôznych materiálov, ako je liatina, tvárna liatina, nehrdzavejúca oceľ, uhlíková oceľ, hliníkový bronz atď. Samozrejme, výber materiálu závisí od prostredia použitia klapky a charakteru stredná.
Ventilová doska:
Ventilová doska je vyššie spomínaná diskovitá otváracia a zatváracia časť, ktorá je tvarom podobná disku.Materiál ventilovej dosky je zvyčajne rovnaký ako materiál telesa ventilu alebo vyšší ako materiál telesa ventilu, pretože škrtiaca klapka je v priamom kontakte s médiom, na rozdiel od stredovej klapky, kde je telo ventilu priamo oddelené. z média ventilovým sedlom.Niektoré špeciálne médiá potrebujú zlepšiť odolnosť proti opotrebovaniu, korózii a odolnosť voči vysokým teplotám.
Driek ventilu:
Driek ventilu spája ventilovú dosku a pohon a je zodpovedný za prenos krútiaceho momentu na otáčanie ventilovej dosky.Driek ventilu je zvyčajne vyrobený z nehrdzavejúcej ocele 420 alebo iných vysoko pevných materiálov, aby bola zabezpečená jeho dostatočná pevnosť a odolnosť.
Sedlo ventilu:
Sedlo ventilu je vystlané vo vnútornej dutine telesa ventilu a je v kontakte s doskou ventilu, aby vytvorilo tesnenie, aby sa zabezpečilo, že médium neunikne, keď je ventil zatvorený.Existujú dva typy tesnenia: mäkké tesnenie a tvrdé tesnenie.Mäkké tesnenie má lepší tesniaci výkon.Medzi bežne používané materiály patrí guma, PTFE atď., ktoré sa bežne používajú v centrálnych škrtiacich ventiloch.Tvrdé tesnenia sú vhodné do prostredia s vysokou teplotou a vysokým tlakom.Medzi bežne používané materiály patrí SS304+Flexible Graphite atď., Ktoré sú bežné vtrojité excentrické škrtiace klapky.
Akčný člen:
Pohon sa používa na poháňanie drieku ventilu do otáčania.Bežne používané formy sú ručné, elektrické, pneumatické alebo hydraulické.Ručné pohony sa zvyčajne ovládajú pomocou rukovätí alebo ozubených kolies, zatiaľ čo elektrické, pneumatické a hydraulické pohony môžu dosiahnuť diaľkové ovládanie a automatizovanú prevádzku.
Zloženie posúvačov
Štruktúra posúvača je pomerne zložitá.Okrem telesa ventilu, taniera ventilu, hriadeľa ventilu, sedla ventilu a pohonu sú to aj tesnenia, kryt ventilu atď. (pozri obrázok nižšie)
Teleso ventilu:
Teleso posúvača je zvyčajne súdkovité alebo klinovité s priamym kanálom vo vnútri.Materiál telesa ventilu je väčšinou liatina, oceľoliatina, nehrdzavejúca oceľ, mosadz atď. Podobne je potrebné zvoliť vhodný materiál podľa podmienok použitia.
Kryt ventilu:
Kryt ventilu je pripojený k telesu ventilu, aby vytvoril uzavretú dutinu ventilu.Na kryte ventilu je zvyčajne upchávka na inštaláciu tesnenia a utesnenie drieku ventilu.
Brána + sedlo ventilu:
Hradlo je otváracia a zatváracia časť posúvača, zvyčajne v klinovom tvare.Brána môže byť jednobránová alebo dvojbránová konštrukcia.Šoupátko, ktoré bežne používame, je jedno posúvačové.Materiál posúvača elastického posúvača je GGG50 potiahnutý gumou a posúvača posúvača s tvrdým tesnením je materiál tela + mosadz alebo nehrdzavejúca oceľ.
Driek ventilu:
Driek ventilu spája bránu a pohon a posúva bránu nahor a nadol cez závitový prevod.Materiál drieku ventilu sú vo všeobecnosti materiály s vysokou pevnosťou, ako je nehrdzavejúca oceľ alebo uhlíková oceľ.Podľa pohybu drieku ventilu možno posúvače rozdeliť na posúvače so stúpajúcim driekom a posúvače so stúpajúcim driekom.Závit drieku ventilu stúpacieho drieku posúvača je umiestnený mimo telesa ventilu a otvorený a zatvorený stav je jasne viditeľný;závit drieku ventilu posúvača so stúpajúcim driekom je umiestnený vo vnútri telesa ventilu, konštrukcia je relatívne kompaktná a inštalačný priestor je menší ako u posúvača so stúpajúcim driekom.
Balenie:
Tesnenie je umiestnené v upchávke veka ventilu, ktorá sa používa na utesnenie medzery medzi driekom ventilu a krytom ventilu, aby sa zabránilo úniku média.Bežné tesniace materiály zahŕňajú grafit, PTFE, azbest atď. Tesnenie je stlačené upchávkou, aby sa zabezpečila tesnosť.
Akčný člen:
• Ručné koleso je najbežnejším ručným ovládačom, ktorý poháňa závitový prevod drieku ventilu otáčaním ručného kolesa na pohyb brány hore a dole.Pre veľkopriemerové alebo vysokotlakové posúvače sa často používajú elektrické, pneumatické alebo hydraulické pohony na zníženie ovládacej sily a zrýchlenie rýchlosti otvárania a zatvárania.Samozrejme, toto je už iná téma.Ak máte záujem, pozrite si článokKoľko otáčok zatvorí škrtiaci ventil?Ako dlho to potrvá?
3. Náklady
Náklady na motýľový ventil
Klapkové ventily sú zvyčajne lacnejšie ako posúvače.Je to preto, že škrtiace klapky majú krátku konštrukčnú dĺžku, vyžadujú menej materiálov a majú relatívne jednoduchý výrobný proces.Okrem toho sú klapky ľahšie, čo tiež znižuje náklady na dopravu a inštaláciu.Cenová výhoda klapiek je zrejmá najmä pri potrubiach s veľkým priemerom.
Náklady na uzatvárací ventil
Výrobné náklady na posúvače sú zvyčajne vyššie, najmä pre aplikácie s veľkým priemerom alebo vysokým tlakom.Štruktúra posúvačov je zložitá a presnosť obrábania posúvačov a sediel ventilov je vysoká, čo si vyžaduje viac procesov a času počas výrobného procesu.Okrem toho sú posúvače ťažšie, čo zvyšuje náklady na dopravu a inštaláciu.
Ako je zrejmé z vyššie uvedeného výkresu, pre rovnaký DN100 je posúvač oveľa väčší ako škrtiaca klapka.
4. Trvanlivosť
Odolnosť škrtiaceho ventilu
Trvanlivosť klapiek závisí od materiálu sedla ventilu a tela ventilu.Najmä tesniace materiály mäkko utesnených klapiek sú zvyčajne vyrobené z gumy, PTFE alebo iných pružných materiálov, ktoré sa môžu pri dlhodobom používaní opotrebovať alebo starnúť.Tesniace materiály tvrdo utesnených klapiek sú samozrejme vyrobené z vysokovýkonných syntetických materiálov alebo kovových tesnení, takže životnosť sa výrazne zlepšila.
Vo všeobecnosti majú klapky dobrú životnosť v nízkotlakových a strednotlakových systémoch, ale tesniaci výkon môže byť znížený vo vysokotlakovom a vysokoteplotnom prostredí.
Za zmienku tiež stojí, že škrtiace ventily môžu izolovať médium obalením telesa ventilu sedlom ventilu, aby sa zabránilo korózii telesa ventilu.Súčasne môže byť ventilová doska úplne zapuzdrená gumou a celá vystlaná fluórom, čo výrazne zlepšuje jej odolnosť voči korozívnym médiám.
Trvanlivosť posúvačov
Konštrukcia elastického tesnenia sedla posúvačov čelí rovnakému problému ako škrtiace ventily, to znamená opotrebovaniu a starnutiu počas používania.Tvrdo utesnené posúvače však fungujú dobre vo vysokotlakovom a vysokoteplotnom prostredí.Pretože tesniaci povrch posúvača kov na kov má vysokú odolnosť proti opotrebovaniu a korózii, jeho životnosť je zvyčajne dlhšia.
Hradidlo posúvača sa však ľahko prilepí nečistotami v médiu, čo môže tiež ovplyvniť jeho životnosť.
Okrem toho jeho vzhľad a štruktúra určuje, že je ťažké vyrobiť plné obloženie, takže pre rovnaké korozívne médium, či už je vyrobené z kovu alebo plného obloženia, je jeho cena oveľa vyššia ako cena posúvača.
5. Regulácia prietoku
Regulácia prietoku škrtiacej klapky
Trojexcentrický škrtiaci ventil môže nastaviť prietok pri rôznych otvoroch, ale jeho charakteristika prietoku je relatívne nelineárna, najmä keď je ventil blízko až úplne otvorený, prietok sa výrazne mení.Preto je klapka vhodná len pre scény s nízkymi požiadavkami na presnosť nastavenia, inak je možné zvoliť guľový ventil.
Regulácia prietoku posúvača
Šoupátko je navrhnuté tak, aby bolo vhodnejšie na úplné otvorenie alebo úplné zatvorenie, ale nie na reguláciu prietoku.V čiastočne otvorenom stave bude klapka spôsobovať turbulencie a vibrácie tekutiny, čo môže ľahko poškodiť sedlo ventilu a klapku.
6. Inštalácia
Inštalácia škrtiacej klapky
Inštalácia škrtiacej klapky je pomerne jednoduchá.Má nízku hmotnosť, takže pri inštalácii nevyžaduje príliš veľkú podporu;má kompaktnú štruktúru, takže sa hodí najmä na príležitosti s obmedzeným priestorom.
Škrtiaca klapka môže byť inštalovaná na potrubiach v akomkoľvek smere (horizontálne alebo vertikálne) a neexistujú žiadne prísne požiadavky na smer prúdenia v potrubí.Treba poznamenať, že pri vysokotlakových aplikáciách alebo aplikáciách s veľkým priemerom musí byť klapka počas inštalácie v úplne otvorenej polohe, aby nedošlo k poškodeniu tesnenia.
Montáž posúvačov
Zložitejšia je montáž posúvačov, najmä veľkopriemerových a natvrdo tesnených posúvačov.Vzhľadom na veľkú hmotnosť posúvačov sú počas inštalácie potrebné dodatočné podperné a upevňovacie opatrenia, aby sa zabezpečila stabilita ventilu a bezpečnosť inštalatéra.
Uzatváracie ventily sa zvyčajne inštalujú na vodorovné potrubia a na zabezpečenie správnej inštalácie je potrebné zvážiť smer prúdenia kvapaliny.Okrem toho je zdvih otvárania a zatvárania posúvačov dlhý, najmä pri posúvačoch so stúpajúcim hriadeľom, a na ovládanie ručného kolesa je potrebné vyhradiť dostatočný priestor.
7. Údržba a údržba
Údržba škrtiacich klapiek
Klapkové ventily majú menej dielov a dajú sa ľahko rozobrať a zostaviť, takže sa ľahšie udržiavajú.Pri každodennej údržbe sa kontroluje hlavne starnutie a opotrebovanie ventilovej dosky a ventilového sedla.Ak sa zistí, že tesniaci krúžok je silne opotrebovaný, je potrebné ho včas vymeniť.Zákazníkom preto odporúčame, aby si zakúpili vymeniteľné klapky s mäkkým spätným chodom.Ak je povrchová rovinnosť a povrchová úprava ventilovej dosky ťažké dosiahnuť dobrý tesniaci účinok, je tiež potrebné ju vymeniť.
Okrem toho je tu aj mazanie drieku ventilu.Dobré mazanie napomáha pružnosti a odolnosti chodu klapky.
Údržba posúvačov
Uzatváracie ventily majú veľa častí a je ťažké ich rozobrať a zmontovať, najmä vo veľkých potrubných systémoch, kde je údržba veľká.Pri údržbe je potrebné venovať osobitnú pozornosť tomu, či sa brána hladko zdvíha a spúšťa a či sa v drážke telesa ventilu nenachádzajú cudzie predmety.
Ak je kontaktná plocha sedla ventilu a brány poškriabaná alebo opotrebovaná, je potrebné ju vyleštiť alebo vymeniť.Samozrejme je potrebné aj premazanie drieku ventilu.
Väčšiu pozornosť treba venovať údržbe tesnenia ako škrtiacej klapky.Tesnenie posúvača sa používa na utesnenie medzery medzi driekom ventilu a telesom ventilu, aby sa zabránilo úniku média.Starnutie a opotrebovanie tesnenia sú bežné problémy posúvačov.Pri údržbe je potrebné pravidelne kontrolovať tesnosť tesnenia a v prípade potreby ju upraviť alebo vymeniť.
8. Záver
Stručne povedané, klapky a posúvače majú svoje výhody a nevýhody, pokiaľ ide o výkon, náklady, životnosť, reguláciu prietoku a inštaláciu:
1. Princíp: Klapkové ventily majú rýchle otváracie a zatváracie rýchlosti a sú vhodné na rýchle otváranie a zatváranie;posúvače majú dlhé časy otvárania a zatvárania.
2. Zloženie: Klapkové ventily majú jednoduchú konštrukciu a posúvače majú zložité zloženie.
3. Náklady: Klapkové ventily majú nižšie náklady, najmä pre aplikácie s veľkým priemerom;posúvače majú vyššie náklady, najmä pre vysoký tlak alebo špeciálne požiadavky na materiál.
4. Trvanlivosť: Klapkové ventily majú lepšiu životnosť v nízkotlakových a strednotlakových systémoch;posúvače fungujú dobre vo vysokotlakovom a vysokoteplotnom prostredí, ale časté otváranie a zatváranie môže ovplyvniť ich životnosť.
5. Regulácia prietoku: Klapkové ventily sú vhodné na hrubú reguláciu prietoku;posúvače sú vhodnejšie pre úplne otvorené alebo úplne uzavreté prevádzky.
6. Inštalácia: Klapkové ventily sa ľahko inštalujú a sú použiteľné pre horizontálne aj vertikálne potrubia;uzatváracie ventily sú zložité na inštaláciu a sú vhodné na inštaláciu vodorovného potrubia.
7. Údržba: Údržba škrtiacich klapiek sa zameriava na opotrebovanie a starnutie dosky ventilu a sedla ventilu a na mazanie drieku ventilu.Okrem toho musí posúvač udržiavať tesnenie.
V praktických aplikáciách je potrebné výber škrtiacich klapiek alebo posúvačov komplexne zvážiť podľa konkrétnych pracovných podmienok a požiadaviek, aby sa zabezpečil najlepší výkon a hospodárnosť.