Сферичен кран срещу шибър: Кое е най-доброто за вашето приложение?

Вижте по-голямо изображение
На пазара има много индустриални вентили.Различните типове индустриални вентили функционират по различен начин.Някои регулират потока от медии, докато други изолират медиите.Други контролират посоката на медиите.Те също се различават по дизайн и размери.

Два от най-разпространените клапани, използвани в промишлени приложения, са сферичните кранове и шибърите.Известно е, че и двете осигуряват плътни механизми за изключване.Тази статия ще сравни двата клапана по различни фактори като работни механизми, дизайн, портове и други подобни.

Какво е сферичен кран?

Сферичният кран е част от семейството на четвърт оборотни вентили.Необходим е само завъртане на 90 градуса, за да се отвори или затвори.Дизайнът на сферичния кран има издълбана топка, която действа като диск, който позволява потока на средата.Най-вече за приложения без суспензия, сферичните кранове са подходящи и за приложения, които изискват плътно затваряне.

Бързото отваряне и затваряне на топката го прави важно в някои приложения, които се нуждаят от изолация на медиите.Сферичните кранове обикновено се използват в приложения с ниско налягане.С две думи, сферичните кранове са най-добри за контрол и управление на медии с минимален спад на налягането.

Какво е шибърен клапан?

От друга страна, шибърите принадлежат към семейството на вентилите с линейно движение.Иначе известен като ножов вентил или шибър, шибърният вентил има плосък или клиновиден диск, който действа като шибър.Този затвор или диск контролира потока на течността вътре във вентила.Шибърният вентил се използва най-добре, когато се предпочита линеен поток от среда с по-малък спад на налягането.

Това е спирателен вентил с дроселиращ капацитет.Предназначен е повече за потока на материала, отколкото за регулиране на потока.По-подходящ за по-дебела течна среда, плоският диск на шибърите улеснява разрязването на такъв тип среда.

Шибърният вентил също е част от въртящото се семейство, тъй като колелото или задвижващият механизъм трябва да се завъртят, за да се отвори клинът или дискът.За своята затворена позиция портата се движи надолу и между две седалки, разположени в горната част на диска, както и в долната му част, както е показано на изображението по-горе.

Шибър срещу сферичен кран: Работен механизъм

Как работи сферичният кран?

Сферичните кранове имат куха сфера, която позволява преминаването на средата.Ако погледнете напречното сечение на сферичния кран отдолу, работата се извършва чрез въртене на вала или стеблото с четвърт оборот.Стеблото е перпендикулярно на сферичната част на вентила.

Течността може да премине, когато стеблото е под прав ъгъл по отношение на сферичния диск.Страничното движение на средата играе важна роля в механизма за изключване.Сферичните кранове използват налягане на флуида, за да действат върху клапана или седалката, за да осигурят плътно уплътнение, в зависимост от конфигурацията на сферичния кран.

Сферичните кранове могат да бъдат с пълен порт или намален порт.Сферичният кран с пълен порт означава, че диаметърът му е същият като на тръбата.Това позволява нисък работен момент и спад на налягането.Въпреки това има и намален тип порт, при който размерът на вентила е с един размер по-малък от този на тръбата.

Как работи шибърният клапан?

Шибърните вентили работят чрез повдигане на шибъра или диска, за да позволят на средата да премине през вентила.Тези видове вентили позволяват само еднопосочен поток с малък спад на налягането.Често ще видите шибъри с ръчни колела.Ръчното колело е прикрепено към опаковката.

Има два вида конструкции на стеблото на шибъра.Когато това ръчно колело се върти, стеблото се издига към външната среда и в същото време повдига вратата.Другият вид шибър е неповдигащият се шибър.Това се характеризира със стъблото, резбовано в клина, като по този начин го излага на медиите.

Когато шибърът се отвори, пътят става по-голям.Пътят на потока не е линеен в смисъл, че средата може да заеме празнината, както се вижда на илюстрацията по-долу.Ако шибърът се използва като дросел, той ще има неравномерен дебит.Това ще предизвика вибрации.Такава вибрация може да причини повреда на диска.

Посока на потока на вентила

Сферичните кранове и шибърите по конвенция са двупосочни.Това означава, че сферичните кранове имат капацитета да блокират средата както от горния, така и от долния край.Вижте илюстрацията по-долу.

Капацитет на уплътнението на клапана

За сферичните кранове уплътненията могат да бъдат фиксирани за конструкцията на плаващия сферичен кран и могат да бъдат плаващи за сферичния кран, монтиран на опорна опора.Тъй като сферичните кранове често се използват в приложения с ниско налягане, като се има предвид естеството на работния им механизъм, първичните уплътнения често се правят от PTFE и други подобни материали.

Докато бързото затваряне и отваряне на сферичния кран може да бъде полезно, това също може да причини някои проблеми.Сферичните кранове са податливи на воден удар или внезапен скок на налягането при затваряне на вентила.Това състояние поврежда гнездата на сферичния кран.

Освен това водният удар може да увеличи налягането вътре в сферичния кран.В приложения, където могат да възникнат такива условия, т.е. запалими материали, има аварийно уплътнение на седлото, често изработено от метал.Това е втората бариера при условия, при които еластомерното уплътнение се поврежда при услуги с високо налягане.За да се намали налягането, сферичните кранове могат да имат монтиран вентилационен отвор под налягане.

Шибърните вентили минимизират падането на налягането, когато са напълно отворени.Това става чрез използването на дизайн на порта с пълен отвор.Това означава, че размерът на вентила е равен на размера на тръбата.Това се дължи на тази характеристика на шибърите, които им дават предимство пред сферичните кранове.Хидравлични удари не възникват в шибърите.

Недостатъкът на шибъра е, че диференциалното високо налягане често се случва при спиране.Триенето може да причини износване на седлото и диска.

Разлики в дизайна и конструкцията на вентила

Основната разлика между сферичните кранове и шибърите е тяхната структура, дори ако функционират по подобен начин.

При сферичните кранове движението на средата е свободно течащо.Освен това дизайнът на сферичния кран му позволява да издържи по-дълго дори след тежка употреба.Разбира се, трябва да вземете предвид и вида на материала, който се използва за производството му.

Въпреки че сферичните кранове не осигуряват фино управление, тяхната способност за плътно затваряне е една от най-добрите за приложения с ниско налягане.Сферичните кранове са надеждни в този аспект.Загубата на ниско налягане е друго качество на сферичните кранове.Въпреки това, поради възможността за четвърт оборот на сферичните кранове, той заема повече място.

Шибърният клапан, от друга страна, използва ръчно колело за отваряне или затваряне на диска.Тялото на клапана също е много по-тънко, поради което е необходимо само тясно пространство.За разлика от сферичните кранове, шибърните кранове предлагат по-прецизно управление, тъй като имат дроселиращи способности.Може да няма възможност за бързо изключване и включване, но може да контролира не само медийния поток, но и неговото налягане.

Материал на клапана

Сферични кранове:
- Неръждаема стомана
– Месинг
– Бронз
– Chrome
– Титан
– PVC (Поливинилхлорид)
– CPVC (хлориран поливинилхлорид)

Шибърни вентили:
- Излято желязо
– Лята въглеродна стомана
– сферографитен чугун
– Неръждаема стомана
- Стомана
- Кована стомана

Приложение

Сферичните кранове често се използват в приложения, които изискват по-малък диаметър, който може да бъде до DN 300 или тръба с диаметър 12 инча.От друга страна, шибърите често се използват в приложения, които изискват некритични услуги и течовете не са основен приоритет.

Шибърна клапа
– Нефтена и газова промишленост
- Фармацевтична индустрия
- Производствена индустрия
- Автомобилна индустрия
– морска индустрия

Сферичен кран:
– Газова промишленост на борда
– Нефтохимическа промишленост на брега и извън него

В обобщение

Сферичните кранове имат своите предимства и недостатъци, както и шибърните кранове.Приоритет трябва да бъде разбирането как функционира всяка една и дали такъв клапан отговаря на приложението.Свържете се с нас и ние ще ви дадем безплатна оценка на клапана.