Klapkové ventilysú všadeprítomné v priemyselných aplikáciách a sú dôležitou súčasťou pri riadení toku rôznych tekutín v potrubiach.Kľúčovým faktorom pri výbere a používaní škrtiacej klapky je jej maximálny tlak.Pochopenie tohto hodnotenia je rozhodujúce pre zaistenie bezpečnej a efektívnej prevádzky kvapalinových systémov.
V tomto článku sa ponoríme do konceptu maximálneho menovitého tlaku, ktorému môže klapka odolať, a budeme študovať vplyv na menovitý tlak z aspektov, ako je konštrukcia klapky, materiál, tesnenie atď.
Aký je maximálny tlak?
Maximálny tlak škrtiacej klapky sa vzťahuje na maximálny tlak, pri ktorom môže škrtiaca klapka bezpečne fungovať bez poruchy alebo ovplyvnenia výkonu.Nasleduje niekoľko faktorov, ktoré určujú maximálny tlak škrtiacej klapky
1. Materiál škrtiacej klapky
Materiály použité na výrobu telesa ventilu, dosky ventilu, drieku ventilu a sedla ventilu sú hlavnými faktormi pri určovaní menovitého tlaku škrtiacej klapky.Materiály s vysokou pevnosťou v ťahu, odolnosťou proti korózii a teplotnou stabilitou znesú vyššie tlaky.Napríklad klapky z nehrdzavejúcej ocele dokážu odolať vyšším tlakom vďaka svojej vynikajúcej odolnosti proti korózii a pevnosti.
Thesedlo ventilutesniaci materiálovplyvní aj tlakovú únosnosť škrtiacej klapky.Napríklad EPDM, NBR atď. sú bežne používané gumové tesniace materiály, ale ich schopnosti znášať tlak sú relatívne obmedzené.Pre aplikácie, pri ktorých sa vyžaduje, aby odolali vyšším tlakom, možno zvoliť iné tesniace materiály odolnejšie voči tlaku.
2. Štruktúra škrtiacej klapky
Štruktúra škrtiacej klapky je ďalším dôležitým faktorom ovplyvňujúcim tlak škrtiacej klapky.Napríklad stredová mäkko tesniaca škrtiaca klapka sa všeobecne používa v nízkotlakových systémoch, konkrétne PN6-PN25.Dizajn dvojitého excentrického škrtiaceho ventilu zlepšuje tesniaci výkon zmenou štruktúry klapky a sedla ventilu, aby odolali väčšiemu tlaku.
3. Hrúbka steny telesa škrtiacej klapky
Existuje proporcionálny vzťah medzi veľkosťou hrúbky steny telesa ventilu a tlakom.Typicky, čím väčší je tlakový stupeň ventilu, tým hrubšie je teleso škrtiaceho ventilu, aby sa prispôsobilo silám vyvíjaným pri zvýšení tlaku tekutiny.
4. Normy návrhu tlaku škrtiacej klapky
Konštrukčné normy škrtiacej klapky stanovia maximálny tlak, ktorý môže vydržať.Klapkové ventily sú vyrábané v súlade s API (American Petroleum Institute), ASME (American Society of Mechanical Engineers), ISO (Medzinárodná organizácia pre normalizáciu) a ďalšími priemyselnými normami a prechádzajú prísnym testovaním a kontrolou, aby sa zabezpečilo, že klapka spĺňa špecifikované úroveň tlaku.
Sú klapkové ventily dobré pre vysoký tlak?
Klapkové klapky možno rozdeliť na vákuové klapky, nízkotlakové klapky, stredotlakové klapky a vysokotlakové klapky podľa menovitého tlaku.
1).Vákuový škrtiaci ventil – škrtiaci ventil, ktorého pracovný tlak je nižší ako štandardný atmosférický tlak.
2).Nízkotlakový motýľventil— škrtiaci ventil s menovitým tlakom PN menším ako 1,6 MPa.
3).Stredotlaková klapka – klapka s menovitým tlakom PN 2,5~6,4MPa.
4).Vysokotlaková klapka - klapka s menovitým tlakom PN10,0~80,0MPa.
Maximálny menovitý tlak škrtiacej klapky je ako efekt krátkej dosky vedra.Kapacita vody závisí od najkratšej platne.To isté platí pre maximálnu hodnotu tlaku škrtiacej klapky.
Ako teda určíme maximálny tlak?
Proces určovania maximálneho menovitého tlaku škrtiacej klapky je séria testov vykonaných výrobcom na vyhodnotenie výkonu ventilu a určenie jeho menovitého tlaku.Tieto testy môžu zahŕňať:
1. Rozbor materiálu
Vykonajte metalografickú analýzu komponentov klapky na overenie vlastností materiálu a vykonajte mechanické testy, aby ste sa uistili, že klapka spĺňa predpísané normy pre pevnosť, ťažnosť atď.
2. Hydrostatické skúšanie
Ventil je vystavený tlaku tekutiny, ktorý presahuje jeho maximálny menovitý tlak (zvyčajne pri teplote okolia alebo zvýšených teplotách), aby sa vyhodnotila jeho štrukturálna integrita a tesniaci výkon.
1).Príprava pred testom
Pred vykonaním hydraulického testu škrtiacej klapky je potrebné vykonať nasledujúce prípravy:
a)Skontrolujte integritu testovacieho zariadenia, aby ste sa uistili, že test možno vykonať bezpečne a normálne.
b)Uistite sa, že škrtiaca klapka bola správne nainštalovaná a spojenie so strojom na meranie tlaku je dobre utesnené.
c)Vyberte vodné čerpadlo s vhodným tlakom, aby ste sa uistili, že skúšobný tlak a prietok spĺňajú požiadavky.
d)Odstráňte nečistoty, ktoré môžu ovplyvniť výsledky testu počas testu, a zaistite, aby bolo testovacie prostredie čisté a upratané.
2).Testovacie kroky
a)Najprv zatvorte ventil na škrtiacej klapke, potom otvorte vodné čerpadlo a postupne zvyšujte tlak vody, aby ste dosiahli skúšobný tlak.
b)Udržujte skúšobný tlak po určitú dobu a skontrolujte, či nedochádza k úniku okolo škrtiacej klapky.Ak dôjde k úniku, je potrebné ho včas riešiť.
c)Po určitej dobe testovania postupne znižujte tlak vody a vyčistite škrtiaci ventil a zariadenie na meranie tlaku, aby ste po teste zabránili vzniku škvŕn od vody.
3).Testovacie metódy
Na hydraulické testovanie škrtiacej klapky existujú hlavne tieto metódy:
a)Metóda testu statického tlaku: Zastavte vodné čerpadlo, udržiavajte testovací tlak 1-2 hodiny a sledujte, či nedochádza k úniku okolo škrtiacej klapky.
b)Metóda testovania dynamického tlaku: Pri udržiavaní testovacieho prietoku a tlaku otvorte škrtiaci ventil, sledujte, či ventil funguje normálne a skontrolujte, či okolo neho nedochádza k úniku.
c)Skúška tlaku vzduchu: Aplikujte tlak vzduchu alebo plynu na škrtiaci ventil, aby ste simulovali prevádzkové podmienky a vyhodnotili jeho odozvu na kolísanie tlaku, aby sa zabezpečil spoľahlivý výkon v dynamických podmienkach.
d)Cyklický test: Škrtiaci ventil sa opakovane cykluje medzi otvorenou a zatvorenou polohou pri rôznych tlakových podmienkach, aby sa vyhodnotila jeho životnosť a integrita tesnenia.
Prečo určiť maximálny tlak škrtiacej klapky?
Určenie maximálneho menovitého tlaku vám umožňuje vybrať vhodný škrtiaci ventil pre danú aplikáciu a zaisťuje bezpečnú prevádzku v rámci špecifikovaných tlakových limitov.
1. Kompatibilita aplikácií
Vyberte škrtiacu klapku s menovitým tlakom, ktorý presahuje maximálny prevádzkový tlak, ktorý sa môže vyskytnúť v potrubnom systéme, aby ste zabránili preťaženiu škrtiacej klapky.
2. Úvahy o teplote
Zvážte zmeny teploty v kvapalinovom systéme, nielen v dôsledku tepelnej rozťažnosti a kontrakcie.Vysoké teploty spôsobia zvýšenie tlaku kvapaliny a vysoké teploty ovplyvnia materiálové vlastnosti ventilu a znížia jeho schopnosť zvládať tlak.
3. Ochrana proti prepätiu
Nainštalujte vhodné zariadenia na odľahčenie tlaku alebo tlmiče prepätia na zmiernenie tlakových rázov a ochranu škrtiacej klapky pred náhlymi tlakovými skokmi, ktoré prekračujú jeho menovitú kapacitu.
V súhrne maximálny tlak, ktorý aškrtiaci ventilmôže vydržať je určená jeho dizajnom, materiálom, štruktúrou a spôsobom tesnenia.Maximálny tlak je kritickým parametrom na zabezpečenie bezpečnej a efektívnej prevádzky škrtiacich klapiek.Pochopením faktorov, ktoré ovplyvňujú menovité hodnoty tlaku, spôsobu ich určovania a ich vplyvu na výber a používanie škrtiacej klapky, je možné správne vybrať vhodnú škrtiacu klapku, aby sa zaistila bezpečnosť a výkon škrtiacej klapky počas používania.