Какви клапани могат да се използват за дроселиране?

Вижте по-голямо изображение
Тръбопроводните системи не са пълни без промишлени вентили.Те се предлагат в различни размери и стилове, защото трябва да отговарят на различни нужди.
Индустриалните вентили могат да бъдат класифицирани според тяхната функция.Има клапани, които спират или стартират потока от среда;има такива, които контролират къде тече течността.Има и други, които могат да променят количеството на течащата медия.
Изборът на правилния тип вентил е от решаващо значение за една промишлена операция.Грешен тип би означавал изключване на системата или работа на системата с ниска производителност.

Какво представляват дроселиращите клапани

Дроселиращ вентил може да отваря, затваря и регулира потока на средата.Дроселиращите вентили са регулаторни клапани.Някои хора използват термина „контролни клапани“, за да означават дроселиращи клапани.Истината е, че има отделна линия, която определя двете.Дроселиращите клапани имат дискове, които не само спират или стартират потока на средата.Тези дискове могат също така да регулират количеството, налягането и температурата на средата, преминаваща във всяка предписана позиция.

Дроселиращите клапани ще имат по-високо налягане в единия край и по-ниско налягане в другия край.Това затваря вентила, в зависимост от степента на налягане.Един такъв пример е диафрагмен вентил.

От друга страна, контролните вентили ще контролират потока от среда с помощта на задвижващ механизъм.Не може да функционира без такъв.

Налягането и температурата нарушават потока на средата, така че контролните клапани ги регулират.Освен това тези клапани могат да променят условията на потока или налягането, за да отговарят на необходимите условия на тръбопроводната система.

В този смисъл управляващите вентили са специализирани дроселиращи вентили.Като се има предвид това, управляващите клапани могат да дроселират, но не всички дроселиращи клапани са управляващи клапани.

Най-добрият пример е хидравличната система, при която външна сила трябва да освободи вакуума, за да може газът да влезе във вентила.

Дроселиращият механизъм

Когато тръбопроводът използва дроселиращ клапан, скоростта на потока на средата се променя.При частично отваряне или затваряне на вентила има ограничение на потока на течността.Следователно контролът върху медиите.

Това от своя страна уплътнява средата в този частично отворен клапан.Молекулите на средата започват да се трият една в друга.Това създава триене.Това триене допълнително забавя потока на средата, докато преминава през клапана.

За по-добра илюстрация, помислете за тръбопровода като за градински маркуч.При включване водата излиза направо от маркуча без никакво ограничение.Течението не е силно.Сега помислете за вентила като за палец, покриващ частично отвора на маркуча.

Водата, която излиза, променя скоростта и налягането си поради препятствието (палеца).Тя е много по-силна от водата, която още не е минала през клапата.В основния смисъл това е дроселиране.

За да се приложи това в тръбопроводната система, системата се нуждае от по-хладен газ, за ​​да бъде в необходимото по-горещо състояние.Когато дроселиращият клапан е поставен, температурата на газа се повишава.Това се дължи на молекулите, които се трият една в друга, докато се опитват да излязат от клапана през ограничен отвор.

Източник: https://www.quora.com/What-is-the-throttling-process

Приложения на дроселиращ клапан

Има широка гама от приложения за дроселиращите клапани.Често можете да намерите дроселиращи вентили в следните индустриални приложения:
● Климатични системи
● Охлаждане
● Хидравлика
● Steam приложения
● Приложения при висока температура
● Фармацевтични приложения
● Химически приложения
● Приложения за обработка на храни
● Системи за гориво

Клапани, които могат да се използват за дроселиране

Не всички клапани са за дроселиране.Дизайнът на клапаните е една от основните причини някои клапани да са неподходящи дросели.

Земно кълбо

Слобусните вентили са един от най-популярните видове клапани.Сферичният вентил се използва предимно като дроселиращ клапан.Това принадлежи към семейството на клапаните за линейно движение.Глобусният диск се движи нагоре или надолу по отношение на неподвижното гнездо на пръстена.Неговият диск или щепсел контролира количеството медия, което може да премине.

Пространството между седалката и пръстена позволява на вентила да функционира като страхотен дроселиращ клапан.Има по-малко щети на седалката и диска или щепсела поради дизайна му.

Ограничения

Поради конструкцията на глобусния вентил, когато се използва в приложения с високо налягане, той се нуждае от автоматичен или задвижван задвижващ механизъм, за да премести стъблото и да отвори вентила.Падът на налягането и обхватът на контрол на потока са двете съображения за ефективни възможности за дроселиране.

Съществува също така възможност за изтичане поради повредена седалка, тъй като тя влиза в пълен контакт с потока среда.Този клапан също е податлив на въздействието на вибрации, особено когато средата е газ.

Пеперуда

Бътерфлай клапите изглеждат като шибърната клапа.Но една от техните отличителни разлики е, че дроселната клапа принадлежи към семейството на четвърт оборотни клапи.

Върху задвижващия механизъм действа външна сила.Този задвижващ механизъм е прикрепен към стеблото, което се свързва с диска.

Сред най-разпространените клапани, дроселната клапа е най-подходяща за дроселиране.Пълна четвърт оборот може да отвори или затвори вентила.За да се случи дроселиране, трябва само да се отвори малко, за да премине медията.

Ограничения

Едно от ограниченията на дроселните клапи е, че дискът винаги е на пътя на медийния поток.Целият диск е по-податлив на ерозия.Освен това, поради този дизайн, почистването на вътрешните части е трудно.

За да бъде ефективна дроселната клапа, правилните изчисления трябва да идентифицират изискванията за максимален поток и налягане.

порта

Шибърният вентил принадлежи към семейството на клапаните с линейно движение.Шибърните вентили имат дискове, които се движат нагоре и надолу за отваряне и затваряне на клапаните.Те се използват предимно като услуги за включване и изключване.Шибърните вентили имат ограничения като дроселиращи клапани.

При почти затворена бленда се получава дроселиране, тъй като ограничава потока на медиите.Това увеличава скоростта на средата, докато тя излиза от клапана.

Ограничения

Единственият път, когато трябва да използвате шибъри за дроселиране, е когато вентилът е затворен на 90%.Затварянето му до около 50% няма да постигне желаните възможности за дроселиране.Недостатъкът на използването на шибъра е, че скоростта на средата може лесно да разяде лицето на диска.

Освен това шибърите не трябва да се използват като дроселиращи вентили за дълги периоди.Налягането може да разкъса седалката на шибъра, така че вентилът вече да не може да се затвори напълно.Друго, ако средата е течна, има вибрации.Тази вибрация може да повлияе и на седалката.

Щипка

Считан за един от най-простите дизайни, щипковият клапан има мека еластомерна облицовка.Той се защипва, за да се затвори с помощта на налягане на течността.Оттук и името му.Принадлежащ към семейството с линейно движение, щипковият клапан е лек и лесен за поддръжка.

Прищипващите клапани са много ефективни, когато приоритетите са стерилността и хигиената. Еластомерната облицовка защитава металните части на клапана.

Стеблото се прикрепя към компресора, който е облицован точно над обшивката.Прищипващият клапан се затваря, когато компресорът се спусне до обшивката.

Възможностите за дроселиране на прищипващия клапан обикновено са между 10% до 95% капацитет на дебита.Най-добрата му ефективност е 50%.Това се дължи на меката подплата и гладките стени.

Ограничения

Този клапан не работи най-добре, когато носителят има остри частици, особено когато клапанът е затворен на 90%.Това може да причини разкъсвания на еластомерната облицовка.Този вентил не е подходящ за газови среди и приложения с високо налягане и температура.

Диафрагма

Мембранният вентил е доста подобен на щипковия вентил.Въпреки това, неговото дроселиращо устройство е еластомерна диафрагма вместо еластомерна облицовка.Можете да проверите как работят диафрагмените вентили в това видео.

В прищипващия клапан компресорът се спуска във втулката и след това я притиска, за да спре потока на средата.В диафрагмения вентил диафрагмен диск се притиска към дъното на клапана, за да го затвори.

Такава конструкция позволява на по-големи частици да се движат през клапана.Между правия диафрагмен вентил и мембранния вентил от преливен тип, последният е по-добър за дроселиране.

Ограничения

Въпреки че могат да осигурят непропускливо уплътнение, мембранните вентили могат да издържат само на умерен диапазон на температура и налягане.Освен това не може да се използва при многооборотни операции.

Игла

Игленият вентил е подобен на сферичните вентили.Вместо диск, подобен на глобус, игленият клапан има диск, подобен на игла.Това е по-подходящо за приложения, които се нуждаят от прецизно регулиране.

Освен това иглените вентили са по-добри регулатори за управление на клапани за по-малки количества.Течността върви по права линия, но се обръща на 900, ако клапанът се отваря.Поради този дизайн 900 някои части от диска преминават през отвора на седалката, преди да се затвори напълно.Можете да видите 3D анимацията на прищипващия клапан тук.

Ограничения

Иглените вентили са за деликатни индустриални приложения.Като се има предвид това, по-дебелите и вискозни среди са неподходящи за иглени вентили.Отворът на този клапан е малък и частиците в суспензията се улавят в кухината.

Как да изберем дроселиращ клапан

Всеки тип дроселна клапа има своите предимства и ограничения.Разбирането на целта на внедряването на дроселиращ клапан винаги стеснява избора за правилния вид дроселиращ клапан.

Размер на клапана

Правилният размер на клапана означава премахване на бъдещи проблеми с клапаните.Например, твърде голям клапан означава ограничен капацитет на дроселиране.Най-вероятно ще бъде близо до затворената си позиция.Това прави вентила по-податлив на вибрации и ерозия.

Освен това клапанът, който е твърде голям, ще има допълнителни фитинги като настройка на тръбите.Фитингите са скъпи.

Материал на конструкцията

Материалът на тялото на клапана е важен аспект при избора на дроселираща клапа.Тя трябва да е съвместима с вида на материала, който ще премине.Например, среда на химическа основа трябва да преминава през некорозивен клапан.Средата, която е склонна да достигне висока температура или налягане, трябва да премине в здрава сплав с вътрешно покритие.

Задействане

Задействането също играе голяма роля при избора на правилния дроселиращ клапан.При тръбопроводни приложения има случаи на силно налягане.Поради това ръчният задвижващ механизъм може да не е ефективен при отваряне или затваряне на клапана.

Връзки

Струва си да се обмисли и как вентилът е свързан към тръбите.Важно е да се адаптирате към съществуващите тръбни връзки, а не към адаптирането на тръбите към вентила.

По-рентабилно е клапанът да се приспособи към съществуващите изисквания на тръбата.Например, когато краищата на тръбата имат фланци, вентилът също трябва да има фланцови крайни връзки.

Индустриални стандарти

Индустриалните стандарти са също толкова важни.Има стандарти за вида на материала, който да се използва за определена медия.Има и стандарти за крайните връзки или дебелината на метала, който да се използва за вентила.
Такива стандарти осигуряват безопасност на приложенията.Често има повишаване на температурата и налягането при използване на дроселиращи вентили.Поради това е жизненоважно да се разберат такива стандарти за безопасността на всички.

В обобщение

Въпреки че повечето вентили имат ограничени възможности за дроселиране, човек не ги използва просто така.За да може вентилът да издържи по-дълго, най-добре е да знаете какъв тип клапан е подходящ за конкретно дроселиране.
Референтен ресурс за производителя на клапани: Най-доброто ръководство: Най-добрите производители на клапани в Китай