В этом эссе будут изложены фундаментальные различия между шаровыми кранами и задвижками. «THINKTANK», ведущий китайский поставщик промышленной арматуры, объяснит все, что вам нужно знать об этой арматуре.
Выбор правильного клапана может оказать существенное влияние на успех или неудачу проекта. трубопроводная система. Сегодня на рынке представлен огромный выбор клапанов, и выбрать идеальный клапан для определенного применения может быть довольно сложно. Шаровые и задвижки являются наиболее популярными. арматура используется в трубопроводных системах и промышленности.
Шаровые краны против задвижек
В промышленном процессе шаровые краны и задвижки можно увидеть повсюду в трубопроводе, они оба имеют функцию закрытия и открытия канала потока, но одну и ту же функцию отключения: когда использовать шаровой кран, когда использовать задвижка? Я знаю, тебе нужно немного экспертное заключение для вашего применения, и в этом посте я познакомлю вас с расширенным определением шаровых кранов и задвижек. Как они работают, какие у них плюсы и минусы, какие типичные типы они такие и для какого именно приложения они используются?
Расширенное определение
Что такое шаровые краны?
Шаровые краны используют вращающийся шар для управления потоком жидкость или газ. Среда проходит через отверстие (или отверстия) в шаре, и его расположение определяет, открыт или закрыт клапан.
Шаровые краны могут иметь несколько отверстий. Для типичного управления включением/выключением двухходовые шаровые краны имеют два порта. Также доступны многоходовые шаровые краны, которые используются в ситуациях, когда среда должна передаваться несколькими командами или когда требуется более одного источника среды. Шаровые краны являются более быстрой альтернативой управления включением/выключением, чем задвижки, поскольку для регулирования положения шара им требуется всего лишь 90°. Широко доступны шаровые краны с ручными или пневматическими/электрическими приводами.
Шаровой кран относится к семейству четвертьоборотных кранов. Для открытия или закрытия требуется поворот на 90 градусов. Диск шарового крана представляет собой шар, выдолбленный для облегчения прохождения среды. Шаровые краны в основном используются для применений, не связанных со шламами, хотя они также подходят для применений, требующих плотного перекрытия.
Быстрое открытие и закрытие шара делает его незаменимым для некоторых приложений по изоляции среды.
Что такое задвижки?
Задвижки используются для полного запуска или блокировки потока жидкости по трубопроводу путем поднятия или опускания сплошной задвижки. Корпус клапана, седло, диск, привод, вал и сальник — все это компоненты задвижек.
Задвижки используются только для полного открытия или полного закрытия линий; они не используются для управления потоком или давлением. Этим клапанам требуется многооборотное движение более чем на 360° для изменения положения клапана, тогда как шаровым кранам требуется всего лишь 90° действия, чтобы перейти от открытого к закрытому или от закрытого к открытому, что означает, что задвижкам требуется больше времени для запорный или полностью открытый клапан. По этой причине задвижки могут быть не идеальным вариантом для применений, требующих частой эксплуатации или быстрой смены циклов. Задвижки чаще всего управляются с помощью ручного маховика, но также доступны варианты с пневматическим и электрическим приводом.
Кроме того, задвижки относятся к семейству клапанов линейного перемещения. Задвижка представляет собой плоский или клиновидный диск, служащий затвором. Поток жидкости внутри клапана контролируется этим затвором. Задвижка хорошо работает, когда требуется линейный поток среды с небольшим перепадом давления.
Как работают шаровые краны?
Шаровой кран, разработанный на основе пробкового клапана, имеет шар в качестве открывающего и закрывающего компонента и вращает шар на 90 градусов вокруг оси штока для открытия и закрытия. Шаровые краны чаще всего используются на трубопроводах для распределения потока среды, остановки и изменения его направления.
Они имеют отверстие О- или V-образной формы. Шаровые краны эффективно контролируют поток. Шаровые краны являются одним из типы клапанов которые росли быстрее всего за последние десять лет. Они имеют простую конструкцию, хорошие характеристики уплотнения, компактную конструкцию, легкий вес, меньший расход материала, небольшой размер установки и небольшой крутящий момент. Шаровые краны используются для различных применений, включая высокую температуру, высокое давление, широкий диапазон размеров, высокую герметичность, длительный срок службы и многофункциональность.
Различные типы шаровых кранов
Шаровой кран можно разделить на три категории.
Типы частей тела
- 1 шт
- 2 шт.
- 3 шт.
Типы мячей
- Float Шаровой
- Фиксированный / цапфовый шар
Тип порта
- Полный порт
- Уменьшенный порт
- V-порт
Как работают задвижки?
Во-первых, давайте изучим основные компоненты задвижки на следующем рисунке.
- Тело
- Капот
- Твердый клин
- Сиденье для тела
- ножка
- Заднее сиденье
- Последователь железы
- Фланец сальника
- Стволовый орех
- Гайка ореха
- Маховик
- Маховик Гайка
- Шпилька и болты
- Орешки
- Шпильки
- Орешки
- Прокладка капота
- лубрикатор
- Сальниковая упаковка
Работа задвижек включает в себя подъем заслонки или диска, чтобы позволить среде проходить через нее. Эти клапаны пропускают только однонаправленный поток с небольшой потерей давления.
Существует два типа конструкции штока задвижек. Одним из них является задвижка с поднимающимся штоком. Этот маховик поднимает шток наружу и одновременно поднимает заслонку при повороте. Второй вид штока представляет собой невыдвижную задвижку. Его отличает стержень, который вставляется в клин, открывая его для среды.
Задвижка с выдвижным штоком, крышка OS&Y, внешний шток и York
При открытии задвижки с поднимающимся штоком шток перемещается вверх и шток поднимется над маховиком, при закрытии вентиля шток перемещается вниз. Оно изображено на картинке. Конструкция OS&Y означает внешний шток и хомут, ее чаще называют задвижкой с выдвижным штоком.
Задвижка с невыдвижным штоком, винтовой шток внутри
На рисунке выше показана задвижка с невыдвижным штоком. Вы можете видеть, что когда клапан закрыт или открыт, шток клапана не поднимается.
При открытии задвижки проход расширяется. Как видно на диаграмме ниже, маршрут потока не является линейным в том смысле, что среда может заполнять вакуум. Если задвижка используется в качестве дросселя, скорость потока будет непостоянной. Это приведет к вибрации. Эти вибрации могут привести к повреждению ворот.
Различные типы задвижек
Задвижку можно разделить на три категории.
Типы дисков
- Гибкая клиновая задвижка
Гибкий клин представляет собой цельный диск с разрезом по периметру. Размер, форма и глубина этих разрезов различаются. Обеспечивается меньшая гибкость, но прочность сохраняется за счет неглубокого тонкого разреза по периметру клина. Хотя это снижает прочность, литая выемка или более широкий и глубокий вырез по периметру клина повышают гибкость.
Такая компоновка обеспечивает улучшенную герметичность и выравнивание седла. Кроме того, это повышало производительность, когда было возможно тепловое связывание. регулируемые клинья В паровых системах используются задвижки.
Деформация корпусов клапанов, вызванная тепловым расширением паропровода, иногда может привести к тепловой слепоте. Гибкий затвор устраняет тепловую слепоту, позволяя затвору растягиваться при сжатии седла клапана в результате теплового расширения паропровода.
Линейная жидкость имеет склонность собираться в диске, что является недостатком гибких затворов. Это может вызвать коррозию, которая в конечном итоге приведет к разрушению диска.
- Задвижка с цельным коническим клином
Наиболее популярной и широко используемой разновидностью дисков является цельный клин из-за его прочности и простоты. Цельноклиновой клапан может быть установлен где угодно и подходит практически для всех жидкостей. Кроме того, это относится и к турбулентному потоку.
- Разъемный клин/параллельный задвижка
Разъемный клиновой диск состоит из двух цельных секций, скрепленных вместе уникальным механизмом. Диск может свободно выравниваться по опорной поверхности в случае, если одна половина диска не выровнена. Разъемный диск может иметь клиновидную форму или иметь форму параллельного диска.
Поскольку параллельные диски подпружинены, они всегда контактируют с седлами и обеспечивают уплотнение в обоих направлениях. Разъемный клин может работать как при нормальных, так и при высоких температурах и может работать с неконденсирующимися газами и жидкостями.
Даже если клапан был закрыт, когда линия была холодной, свобода движения диска позволяет избежать термического заедания. Это указывает на то, что когда линия нагревается жидкостью и расширяется, тепловой слепоты не возникает.
Типы капотов
- Болт на капоте
Это наиболее широко используемая конструкция, и ее можно увидеть во многих задвижках. Крышка и корпус должны быть уплотнены прокладкой.
- Резьбовая крышка
Это самая базовая конструкция, которая используется для недорогих клапанов.
- Сварная крышка
Это обычная конструкция, не требующая разборки, и по сравнению с задвижкой с болтовой крышкой задвижка со сварной крышкой легче, чем у них.
- Герметичная крышка
Задвижки с крышкой с герметичным уплотнением широко используются в условиях высокого давления и высоких температур. Усилие, действующее на прокладку шиберной задвижки с герметичным уплотнением, увеличивается с ростом давления в полости корпуса.
Но это не компенсирует изменения в выравнивании седла, вызванные нагрузками на трубы или тепловым расширением. В результате такая конструкция диска наиболее подвержена утечкам. Термическое запирание происходит при применении цельного клина в условиях высоких температур.
Если его использовать при высоких температурах, это приведет к расширению металла, и из-за термофиксации между седлом застрянет клин. Таким образом, задвижка с цельным клином обычно обслуживается в условиях низкого давления и умеренной температуры.
Типы стеблей
- Задвижка с восходящим штоком (OS&Y)
- Задвижка с невыдвижным штоком
Отличия шарового клапана от задвижки
| Разница в баллах | Шаровой кран | Задвижка |
|---|---|---|
| Стоимость | Более высокие затраты | Снижение затрат |
| Эксплуатация | Работа на 90 градусов для открытия и закрытия клапана. | Многооборотный на 360 градусов для закрытия или открытия клапана. |
| Заполнитель | Высокочастотное циклическое действие, плотно закрытое, без примесей в газе и масле, воде, паре, воздухе и т. д. | Лучше подходит для нечастых применений, суспензий и вязких сред или сред с частицами. |
| Размер | от 1/4” до 20” | От 2 до 40 дюймов (подходит для крупных трубопроводных систем) |
| Порты | Два порта, три порта и несколько портов | Два порта. |
| Место установки | Расстояние между лицом к лицу больше, чем у задвижки, и для работы требуется конструкция ручки на четверть оборота. | Компактное место для установки. |
| просачивание | Отличное плотное перекрытие | Склонен к утечкам чаще, чем шаровой кран. |
| Надежность | Высокая производительность и надежное качество. | Менее устойчив и уязвим к повреждениям. |
| Обслуживание | Легко обслуживается и ремонтируется | Меньше задач по техническому обслуживанию и ремонту |
Шаровой кран против задвижки: плюсы и минусы
| Имя | Плюсы | Минусы |
| Шаровой кран | ☑ Надежная герметичность ☑ Скорость быстрого цикла ☑ Условия высокого давления и высокой температуры. ☑ Длительный срок службы ☑ Широкий выбор материалов. | × Неидеально подходит для регулирования потока × Быстрое время цикла может привести к гидравлическому удару × При больших размерах стоимость шарового крана намного выше, чем стоимость задвижки. |
| Задвижка | ☑ Экономичный вариант для условий изоляции. ☑ Двунаправленное движение. Большой размер. Небольшое сопротивление потоку среды. ☑ Превосходное отключение | × Определенно не могу контролировать поток × Большой перепад давления приведет к гидравлическому удару. × Склонность к утечкам означает меньшую долговечность, чем шаровые краны × Требуется больше времени, чтобы полностью открыть и закрыть клапан × В частично открытом положении возникает вибрация и шум. Ремонт сложнее, чем шаровой кран. |
Суммировать
Тип жидкости, проходящей через ваш трубопровод, будет определять, выберете ли вы шаровой кран или задвижку. Также учитываем бюджет затрат. Тщательная оценка преимуществ и недостатков поможет вам выбрать лучший клапан для ваших обстоятельств. Если у вас есть другие вопросы, просто свяжитесь с нами для бесплатной консультации.
