Co je to koncentrický klapkový ventil?

1. Definice a konstrukce

Koncentrický škrticí ventil - také nazývaný středový škrticí ventil - je nejjednodušší konstrukce škrticí klapky: osa dříku, geometrický střed disku a středová osa těla se shodují. Kotouč se otáčí symetricky kolem vřetena a ve zcela otevřené poloze leží rovnoběžně s prouděním, což poskytuje téměř přímou dráhu proudění s velmi nízkou tlakovou ztrátou. Těsnění je dosaženo přitlačením okraje disku k elastickému sedlovému kroužku -, typicky pryži (EPDM, NBR) nebo polytetrafluoretylenu (PTFE) -, který se deformuje, aby se mezera uzavřela. Protože se kotouč otírá o sedlo během celého zdvihu otevírání a zavírání, soustředný design poskytuje vynikající bublink{7}}těsné uzavření za jmenovitých podmínek, za cenu vyššího opotřebení sedla než offsetové konstrukce při častém nebo abrazivním provozu. Design a výrobní odkazy zahrnujíEN 593(průmyslové klapky),API 609(škrticí klapky, kategorie A pro koncentrická provedení) aGB/T 12238, s tlakovou zkouškou doISO 5208neboAPI 598.

2. Princip činnosti a těsnící mechanismus

Provoz 90 stupňů:čtvrt otáčky posune kotouč z plně otevřeného (rovnoběžně s prouděním) do plně zavřeného (kolmého), což umožňuje velmi rychlý ruční nebo ovládaný provoz.

Elastické-těsnění sedla:hrana disku je mírně předimenzovaná vzhledem k vrtání sedla; uzavření stlačí elastomerové nebo PTFE sedlo, které se deformuje kolem okraje disku a blokuje průtokovou cestu. Při pokojové teplotě a jmenovitém tlaku se tím dosáhne bublin-těsného uzavření - akceptovaného zaISO 5208 sazba A(žádný viditelný únik) při testech skořepiny a sedadla.

Akce stírání:při každém tahu kotouč škrábe povrch sedla, čímž se samo{0}}čistí těsnící plocha, ale také se nosí sedlo -, což je klíčový důvod pro výběr materiálu sedla pro médium a frekvenci cyklu.

Obousměrná schopnost:soustředná konstrukce těsní v obou směrech při nízkém tlaku, což zjednodušuje instalaci ve srovnání s jednosměrnými ventily-.

3. Limity výkonu a typické specifikace

4. Aplikace

Dodávka a rozvod vody:izolace a ovládání v komunálních a průmyslových vodovodních potrubích, kde je vyžadováno těsné uzavření bublin{0}} a nízký pokles tlaku.

HVAC a služby budov:smyčky chlazené vody, horké vody a kondenzátoru; kompaktní tělesa plátků se hodí do těsných provozoven.

Požární ochrana:sprinklerové a záplavové systémy, kde záleží na rychlém čtvrt{0}}otáčkovém provozu a těsném utěsnění.

Vzduch a neutrální plyny:ventilace, stlačený vzduch (-provoz s mazáním ověřeno) a manipulace s plyny v rámci jmenovitého tlaku.

Potraviny a nápoje:neutrální kapaliny a čisticí okruhy s EPDM nebo PTFE sedlem vybraným pro chemickou kompatibilitu.

Bazénový, námořní a obecný průmysl:Nízkotlaké kapaliny, u nichž dominuje hospodárnost a nízká hmotnost.

5. Body výběru a instalace

Přizpůsobte materiál sedadla médiu a teplotě:EPDM pro vodu a jemné chemikálie; NBR pro oleje v rámci svých limitů; PTFE pro širší chemickou odolnost a vyšší teplotu - nikdy nepřekračuje trvalé hodnocení sedadla.

Ověřte tlak a teplotu společně:jmenovitý výkon ventilu (např. PN16) platí v rozsahu teplot sedla; snížení nad teplotní limit sedadla není možné - změnit materiál sedadla.

Vyberte si styl karoserie podle potřeb údržby:destičkové ventily jsou nejlevnější a nejlehčí; patkové ventily umožňují izolaci po proudu bez vypouštění potrubí - použijte oka pro koncové--linky nebo časté-servisní pozice.

Vyhněte se dlouhodobému škrcení:částečné otevření urychluje erozi sedadla a kavitaci; pro regulační úkoly používejte charakteristické kotoučové verze nebo regulační ventily.

Velikost aktuátoru s okrajem:pro automatické ventily, velikost pneumatických/elektrických pohonů podle ISO 5211 s minimálně 1,5× vypínacím momentem ventilu z tabulky výrobce.

6. Časté mylné představy

"Soustředný klapkový ventil nemůže těsně těsnit."V rámci své tlakové a teplotní třídy těsní bublinky- (ISO 5208, rychlost A) díky elastickému sedlu; jeho limity jsou teplota, tlak a opotřebení, nikoli těsnicí schopnost.

"Všechna měkká sedadla mají stejný teplotní limit."NBR, EPDM a PTFE mají velmi odlišné spojité limity (~90 stupňů, ~120 stupňů a ~180–200 stupňů v tomto pořadí); přečtěte si technický list pro konkrétní směs sedadla.

"Klapkové ventily jsou pro škrcení."Koncentrické klapky jsou primárně izolační ventily; trvalé škrcení při malých úhlech otevření způsobuje erozi sedadla a kavitaci.

"Větší ventil dává větší kapacitu."Předimenzování nutí disk pracovat v malých úhlech, což zvyšuje vibrace a opotřebení; velikost pro skutečný rozsah rychlosti proudění.

"Stírání je závada."Je to přirozená vlastnost soustředného designu - kompromis-, který kupuje bublinkové-těsnění za nízkou cenu; ofsetové konstrukce snižují opotřebení při vyšších nákladech a složitosti.

Detaily návrhu a instalační praxe

U soustředné klapky leží osa dříku, střed kotouče a střed sedla na stejné linii, což umožňuje jednoduchou konstrukci a nízké náklady. Kotouč je tenká deska, která se otáčí o čtvrt otáčky uvnitř sedla a těsnění je tvořeno přesahem mezi okrajem disku a pružnou vložkou. Protože těsnění závisí na elastické interferenci, materiál vložky určuje provozní limity: vložky z EPDM vyhovují vodě a mírným chemikáliím až do teploty zhruba 120 stupňů Celsia, NBR se hodí pro olej a palivo a verze s PTFE nebo kovovým sedlem rozšiřují rozsah pro agresivní média a vyšší teploty. Tlaková třída je obvykle PN10, PN16 nebo třída 150 a ventil nesmí být používán nad jmenovitou hodnotu vložky, která je obvykle omezující součástí spíše než těleso.

Instalace mezi příruby vyžaduje péči. Typ destičky je vystředěn mezi příruby a šrouby příruby upínají vložku, takže příruby potrubí musí být rovnoběžné a čela těsnění musí být čistá. Kotouč musí být při montáži uzavřen, aby nebyl poškozen přírubou, a šrouby jsou rovnoměrně utaženy, aby nedošlo k deformaci tělesa. U typu s okem je ventil přišroubován přímo ke každé přírubě a lze jej odstranit z jedné strany potrubí, aniž by bylo nutné vypouštět druhou stranu, a proto jsou pro izolaci na konci potrubí preferovány ventily s oky. Po instalaci se ventil pomalu otáčí a sedlo se kontroluje na těsnost s aplikovaným tlakem v potrubí, protože vložka, která je přiskřípnuta nebo poškrábána během instalace, uniká při prvním uzavření. Pokud je ventil instalován v podzemním nebo potrubním potrubí, poloha pohonu nebo převodovky musí zůstat přístupná pro provoz a indikátor polohy by měl být viditelný z provozního bodu, protože škrticí klapka, jejíž polohu kotouče nelze potvrdit, představuje nebezpečí v jakémkoli potrubním systému. Ukazatel polohy nebo koncový spínač by měl být namontován všude tam, kde není ventil přímo viditelný pro obsluhu.

FAQ

Q1. Co znamená "soustředný" v škrticí klapce?

To znamená, že osa dříku, geometrický střed disku a osa těla leží na stejné ose. Tato symetrická geometrie je nejjednodušší a nejlevnější konstrukcí klapky; naproti tomu konstrukce s dvojitým-odsazením a trojitým{2}}odsazením posouvá představec směrem od středové osy, aby se snížilo opotřebení sedla a rozšířila se schopnost vysokého-tlaku a vysokých-teplot.

Q2. Jaká je maximální pracovní teplota koncentrické klapky?

Záleží na sedadle: NBR je typicky omezeno na asi 90 stupňů, EPDM na asi 120 stupňů a sedadla s PTFE-podšívkou na asi 180–200 stupňů souvisle. Za těmito limity elastomer stárne, tvrdne nebo se trvale deformuje a těsnění selhává - vyberte směs sedla pro aktuální teplotu média s rezervou.

Q3. Jaký tlak pokrývají soustředné klapky?

Měkké-soustředné konstrukce jsou běžně hodnoceny až do PN16 (třída 150) ve vodě a neutrálním provozu. Vyšší tlakové třídy vyžadují kovové-odsazené (dvojité nebo trojité excentrické) provedení. Vždy ověřte hodnocení při provozní teplotě podle tabulky výrobce.

Q4. Který škrticí ventil s plátkem nebo výstupkem - mám vybrat?

Tělesa plátků jsou umístěna mezi dvěma přírubami a jsou nejekonomičtější; Tělesa oček mají závitové vložky, takže je lze přišroubovat nezávisle, což umožňuje izolovat a vypustit jednu stranu vedení pro údržbu. Používejte třmenové ventily na konci--potrubí nebo tam, kde je vyžadována následná instalace bez vypouštění potrubí-.

Q5. Proč se sedadlo opotřebovává rychleji, než se očekávalo?

Kotouč se otírá o sedlo při každém zdvihu, takže časté cyklování, abrazivní částice v médiu a provoz při částečném otevření, to vše urychluje opotřebení. Zmírnění: vyberte kompatibilní směs sedadla, přidejte předřazenou filtraci pro částice, použijte potažené kotouče a vyhněte se trvalému škrcení.

Q6. Jaké normy bych měl specifikovat při nákupu koncentrických klapek?

EN 593, API 609 (kategorie A pro soustředné konstrukce) nebo GB/T 12238 pro konstrukci a rozměry, ASME B16.34 nebo příslušná tabulka jmenovitých hodnot pro tlak -teplotní limity a ISO 5208 / API 598 pro testování skořepiny a sedadla s požadovanou třídou těsnosti. Pro zajištění kvality uveďte standardy v objednávce.