Valvola a farfalla a tracolla personalizzata - Soluzioni personalizzate in Cina Foundry

Le valvole a farfalla a traina occupano una nicchia critica nei sistemi di controllo dei fluidi, Colmare il divario tra valvole di wafer compatte e valvole flangiate a servizio pesante.

Caratterizzato da "alette" (Boss) parte integrante del corpo della valvola, Utilizzato per imbullonare la valvola direttamente alle flange del tubazione,

Offrono vantaggi unici: Installazione indipendente (Non c'è bisogno di smontare le condutture), capacità di flusso bidirezionale, e l'opzione per il montaggio della flangia cieca.

A differenza delle valvole di wafer (bloccato tra le flange) o valvole flangiate (con flange integrali), Le valvole a farfalla a farfalla bilanciano l'efficienza dello spazio, tenuta perdite, e facilità di manutenzione: realizzarli ideali per applicazioni a pressione media e alta in cui la rimozione della valvola senza disassemblaggio della tubazione è fondamentale.

1. Cos'è una valvola a farfalla a tracolla?

UN aletta valvola a farfalla è una valvola di isolamento rotante di un quarto di svolta il cui corpo incorpora integrale, filettato alette intorno al foro in modo che la valvola possa essere imbullonata alle flange di accoppiamento.

La configurazione del LUG consente la rimozione della flangia a lato singolo (Installazione di fine linea), manutenzione semplice e montaggio flessibile mantenendo il compatto, Caratteristiche ad alto flusso di una valvola a farfalla.

Anatomia di base e principio operativo

Una valvola a farfalla a tracolla funziona attraverso l'azione coordinata di diversi componenti principali.

La tabella seguente riassume ogni componente con il suo Dettagli tipici del design (gamme nominali) E ruolo primario.

Meccanismo operativo e dati pratici per le prestazioni

Operazione in trimestre (0° → 90 °):

• Completamente aperto (≈0 °): Il disco è parallelo a fluire; area di flusso quasi senza ostacoli → caduta a bassa pressione. Esempio: Una farfalla a tragma da 6 pollici a flusso nominale può mostrare ΔP nell'ordine di 0.03–0.2 bar (0.5–3 psi) A seconda del profilo del disco e della portata.
• Limitazione (≈10 ° –80 °): La rotazione parziale riduce progressivamente l'area efficace.
  Flow vs Angle è non lineare; concentrico (zero-eccentrico) I dischi hanno una curvatura più pronunciata nella caratteristica, mentre i disegni eccentrici forniscono una caratteristica più vicina e un sedile più bassa.
  Approssimazioni di linearità tipiche (indicativo): Deviazione concentrica ± 15%, Eccentrico ± 5% (Questi sono approssimativi e dipendono dal rivestimento/profilo).
• Completamente chiuso (≈90 °): Il disco si impegna a sedere per fermare il flusso. I sedili resilienti possono fornire un arresto a tenuta di bolle per molti servizi; Vengono utilizzati sedili in metallo in cui le richieste di temperatura/erosione superano le capacità di elastomero.

Capacità bidirezionale: Molte valvole a farfalla a tracolla possono essere utilizzate in o direzione del flusso (soggetto a geometria del sedile e istruzioni di installazione).

Questa bidirezionalità è utile nei sistemi di backwashing o reversibile, ma verifica la guida del produttore per i servizi critici.

2. Variazioni di progettazione: Concentrico vs. Valvole a farfalla a tracolla eccentriche

Il comportamento della valvola farfalla e l'idoneità per un'attività sono fortemente determinati dalla geometria del disco/stelo rispetto al foro.

Nelle valvole a farfalla a tracolla le tre famiglie geometriche principali sono concentrico (zero-eccentrico), Double-Eccentric (offset), E triplo-eccentrico (doppio offset + posti a sedere conici).

Valvola a farfalla a tracolla concentrica - semplice ed economico

Geometria & principio

• L'asse dello stelo coincide con l'asse del foro del tubo e il disco è centrato nel foro.
• Il disco contatta il sedile con interferenza perimetrale completa quando chiuso (Sede resiliente tipicamente compresso dal disco).

  

Caratteristiche & prestazione

• Meglio per: Pressione da bassa a moderata, Servizi a bassa temperatura; acqua, HVAC, liquidi e gas non aggressivi.
• Sigillatura: sedili resilienti (EPDM, NBR, FKM) Dare il fuoco a fuoco lento (comportamento pratico di classe VI in molti casi).
• Coppia: relativamente Coppia di posti a sedere elevati Perché il disco strofina contro il sedile durante ogni ciclo.

• • Moltiplicatore tipico della coppia di posti a sedere vs. coppia fuori sede: I posti a sedere possono aumentare la coppia di 2–5 × A seconda del durometro del sedile e della pressione della linea.

• Limitazione: scarsa linearità; non consigliato per il controllo fine-flusso vs angolo non lineare (grande curvatura).
• Indossare: Abrasione del sedile e rischio di estrusione con particelle; capacità di temperatura limitata (Limitato al sedile).

Quando specificare

• Linee idriche comunali, Isolamento HVAC, Isolamento per scopi generali a basso costo fino a ~ PN16/ANSI150 e temperature di servizio entro i limiti del sedile (per esempio., ≤120–150 ° C per molti elastomeri).

Valvola a farfalla a doppia eccentrica a tracolla-attrito inferiore, migliore controllo

Geometria & principio

• L'asse dell'albero è offset dal centro del disco e/o dall'asse del sedile (Due offset): Un offset sposta l'albero dietro la superficie di tenuta; Il secondo compensa radialmente l'albero per ridurre lo sfregamento.
• Il disco prima si sposta dal sedile con un'azione simile a una camma, Ridurre lo sfregamento durante il funzionamento.

  

Caratteristiche & prestazione

• Meglio per: Applicazioni che necessitano di un migliore controllo di limitazione, usura ridotta e durata del sedile più lunga - comune nella sostanza chimica, piante petrolchimiche e di processo.
• Sigillatura: può essere resiliente o seggiolino metallico; La durata del sedile resiliente è notevolmente migliorata rispetto al concentrico.
• Coppia: Coppia operativa inferiore durante il viaggio (sfregamento ridotto), ma richiede ancora una coppia di posti a sedere alla chiusura finale. Moltiplicatore di coppia posti a sedere più piccolo del concentrico (Spesso 1.2–2 ×).
• Limitazione: Linearità migliorata e isteresi ridotta; utilizzabile per un controllo da grosso a moderato se abbinato al posizionatore.
• Indossare & affidabilità: meno abrasione del sedile, migliore durata del ciclo; prestazioni migliorate con solidi sospesi vs progetti concentrici.

Quando specificare

• Piante di processo in cui sono necessarie una qualche modulazione, Gestione della liquame (con posti appropriati), e applicazioni a temperature o pressioni più elevate in cui è richiesta una durata della sede estesa.

Valvola a farfalla a tracolla a triplo offset-Metal segnato, isolamento ad alte prestazioni

Geometria & principio

• Due offset radiali più un terzo offset che crea un vero conico (o cono decentrata) geometria dei posti a sedere.
  Il disco e il sedile si impegnano su una singola linea di contatto alla chiusura finale - praticamente nessuna sfregamento prima del pieno arresto.
• Il contatto è metallo-metallo (o metallo sostenuto con un inserto morbido) ed è progettato per evitare l'usura per attrito durante la rotazione.

  

Caratteristiche & prestazione

• Meglio per: alta temperatura, alta pressione, media abrasivi o erosivi, e applicazioni che richiedono chiusura stretta con sedili in metallo (olio & gas, energia, vapore ad alto tempo).
• Sigillatura: metal seats (Stelliti, facce) Fornire chiusura stretta; Fuoco-sicuro per design.
• Coppia: coppia dinamica più bassa durante il viaggio poiché il disco non strofina il sedile, Ma Coppia di posti a sedere finale può essere elevato per la chiusura dei metalli e spesso richiede attuatori di conseguenza.
• Limitazione: non destinato alla limitazione continua; Progettato principalmente per l'isolamento affidabile e un servizio grave.
• Durabilità: Eccellente per il ciclo termico e i flussi abrasivi; I sedili in metallo resistono >250–400 ° C e oltre a seconda dei materiali.

Quando specificare

• Isolamento del vapore ad alta temperatura, olio sottomarino e a monte & Servizio di gas, Linee idrocarburi caldi, bypass della turbina e ovunque si tende al fuoco, La sigillatura da metallo a metallo è obbligatoria.

3. Materiali di valvole a farfalla a tracolla

La scelta del materiale è la decisione più influente in una specifica della valvola a farfalla a tracolla.

Determina la resistenza alla corrosione, capacità di temperatura, resistenza meccanica, Produzione e costo totale del ciclo di vita.

Famiglie materiali - Tabella di riferimento rapido

4. Metodi di produzione di valvola a farfalla a tracolla

Metodi di fusione

Colata in sabbia (sabbia verde / in resina)

• Quando usato: corpi di ferro duttile o acciaio al carbonio per municipale, HVAC e molte valvole industriali; Meglio per dimensioni di grandi dimensioni e volumi di produzione a basso-medio.
• Vantaggi: basso costo degli utensili, capacità di gran parte, Tempo di consegna degli utensili rapidi.
• Tolleranze tipiche: ± 1,0–3,0 mm su dimensioni lorde; superfici critiche lavorate in finale.
• Note di fonderia: Controllare il montante e il gate per evitare la porosità sui boss a tracolla e il foro dello stelo; Utilizzare i brividi e la solidificazione direzionale per l'integrità della LAG.

Investimento (cera perduta / Shell ceramico) fusione

• Quando usato: corpi in acciaio inossidabile o basso difetto per sostanze chimiche, marino, e valvole igieniche; Parti da piccolo a medio in cui la finitura superficiale e la precisione dimensionale.
• Vantaggi: migliore finitura superficiale, sezioni sottili, tolleranze più strette (Il sedile rivolge vicino alla rete), Buono per leghe CF8/CF8M.
• Tolleranze tipiche: ± 0,1-0,5 mm su molte dimensioni dopo la macchina per finitura.
• Note di fonderia: Consigliato per le finiture in metallo o ad alta corrosione; richiede un modello & Tempo del ciclo conchiglia (Tempo di consegna 6-12 settimane per nuovi strumenti).

Forgiatura + lavorazione

• Quando usato: corpi forgiati ad alta integrità per applicazioni ad alta pressione o sicurezza.
• Vantaggi: proprietà meccaniche superiori (flusso di grano), Rischio più basso di lanciare difetti.
• Note di fonderia: Materiale più elevato e costi di lavorazione, utilizzato quando il servizio richiede giustificare.

Ibrido & Approcci abilitati AM

• 3Modelli/core stampati a D.: prototipazione rapida, Costo ridotto di strumenti per parti a basso volume.
• Nuclei di sabbia stampati: Abilita geometrie interne complesse (raro per le valvole per age ma utili per finiture speciali).
• Parti metalliche dirette AM: possibile per piccole valvole o finiture altamente complesse; limitato dal costo e dalle dimensioni della costruzione.

Lavorazione & Finitura: tolleranze e bersagli di superficie

Caratteristiche lavorate critiche

• Sede alengente faccia (Piano di tenuta): Target di finitura tipico Ra ≤ 1.6 µm per sedili resilienti; Ra ≤ 0.8 µm per sedili in metallo. Tolleranza dimensionale spesso ± 0,1 mm (Controlla le specifiche).
• Spend/albero: La concentricità al sedile di solito ≤ 0,1-0,2 mm Tir (Lettura totale dell'indicatore) Per evitare il caricamento eccentrico.
• Facce alette / fori per bulloni: Tolleranza ai cerchi del bullone della flangia per ASME B16.5; Fila del foro Fit per standard ANSI/ISO.
• Profilazione del disco & bilanciamento: tagliare a design contorno; bilanciare la perforazione o contrappesi utilizzati su dischi più grandi per controllare la coppia e ridurre i carichi idrodinamici.

Trattamento termico - obiettivi e regimi tipici

Il trattamento termico migliora le proprietà meccaniche, allevia lo stress, o prepara le superfici per ulteriori elaborazioni. Esempi:

• Fusione di ferro duttile: Ricola di allevamento di stress o normalizzazione come richiesto (tipico sollievo da stress a 550–650 ° C. per diverse ore).
• Lancio inossidabile (CF8/CF8M): soluzioni ricorre ≈1.040–1.100 ° C. seguito da spegnimento per resistenza alla corrosione (per specifico in lega).
• 17-4Gambi di pH: Trattamento della soluzione intorno 1,040 °C, seguito dall'invecchiamento (indurimento delle precipitazioni) A 480–620 ° C. per raggiungere la durezza richiesta (per esempio., 28–42 HRC a seconda dell'invecchiamento).
• Trattamento termico post-salvato (Pwht): può essere richiesto per i gruppi saldati per specifiche e codice materiale.

Trattamento superficiale, liner & rivestimenti

Opzioni comuni & obiettivi di ingegneria

• Epossidico legato alla fusione (Fbe): Protezione da corrosione interna/esterna per acciaio al carbonio/ferro duttile. Tempe di cura tipiche 180–230 ° C.. Spessore del rivestimento 150–300 µm.
• Rivestimento in gomma vulcanizzato: per servizi abrasivi o acidi; Controlli di legame e cicli di cura critici (Tempe di cura tipiche 140–180 ° C.).
• Fodere PTFE / inserti per sedili: pressato o modellato; Garantire l'adattamento delle interferenze controllate e la lancio del calore ove richiesto.
• Spray termico (Hvof / plasma) facce: Sovrapposizioni WC-CO o NICR per la resistenza all'erosione su volti o sedili del disco; spessore tipico 100–500 µm.
• Nichel elettroless / Cromo duro: per ridurre l'attrito e migliorare l'usura; spessori 5–25 µm comune.

5. Valutazioni di pressione, Dimensioni e standard

Gamma di dimensioni tipiche e utilizzo

Le valvole a farfalla a tracolla sono ampiamente fabbricate in diametri che vanno DN50 (2") a DN1200 (48") Per applicazioni industriali e municipali standard.

Disegni specializzati possono raggiungere DN2000 (80") e sopra, Soprattutto nella distribuzione dell'acqua e nelle centrali elettriche.

Classi di pressione comuni e equivalenza

Le valvole a farfalla sono prodotte in entrambi Classi PN metriche E Classi ANSI imperiali.

Standard di montaggio faccia a faccia e attuatore

Le valvole a farfalla a Lug seguono gli standard dimensionali e di montaggio internazionali per garantire l'intercambiabilità:

• Dimensioni faccia a faccia: Tipicamente conforme a ISO 5752 serie (corto, medio, o pattern lungo).
  Ciò garantisce che le valvole della stessa dimensione e serie possano essere scambiate indipendentemente dal produttore.
• Interfaccia di montaggio dell'attuatore: Definito da ISO 5211, che standardizza i motivi a buco bullone, alberi di trasmissione, e cuscinetti di montaggio per attuatori a gironi parziali (attrezzatura manuale, pneumatico, elettrico, o idraulico).

Connessioni finali e compatibilità della flangia

IL Design di tipo Lug usa i boss filettati (alette) che si allineano con i fori del bullone della flangia, consentendo bulloni indipendenti su ciascun lato della valvola.

Ciò offre vantaggi per lo smontaggio della pipeline e il servizio di fine linea.

6. Metriche per le prestazioni core della valvola a farfalla a tracolla

7. Applicazioni della valvola a farfalla a tracolla

• Acqua & acque reflue - Isolamento della pompa, Bypass PRV, Grandi sostituti del cancello DN. (Dn tipico: 50–2000)
• HVAC / Servizi di costruzione - Bilanciamento, isolamento e smorzatori di fuoco.
• Olio & gas / petrolchimico - isolamento a pressione da bassa a media; Quando è necessaria una maggiore integrità, utilizzare tipi eccentrici del sedile metallico.
• Lavorazione chimica - Valvole a tracolla foderata PTFE per supporti corrosivi.
• Generazione di energia - Acqua di raffreddamento, sistemi di mangime, sistemi ausiliari (Materiali resistenti e test richiesti).
• Marino - Servizio d'acqua di mare, scarico in mare (Materiali in bronzo/duplex).
• Protezione antincendio -Lo stile LAG è comunemente usato perché può essere installato tra le flange e utilizzato come dispositivo di fine linea.
• Cibo & Pharma - Valvole a farfalla sanitaria (finiture speciali, Sedili compatibili con FDA).

8. Vantaggi & Limitazioni delle valvole a farfalla a tracolla

Vantaggi chiave delle valvole a farfalla a tracolla

• Efficienza di manutenzione: Il design del Lug riduce i tempi di inattività della sostituzione della valvola di 70% contro. valvole di wafer (4–6 ore salvate per una linea da 12 pollici).
• Conveniente: 30% Costo inferiore rispetto alle valvole flangiate; 20% Rating di pressione più elevato rispetto alle valvole di wafer.
• Flusso bidirezionale: Nessuna limitazione della direzione del flusso: Ideale per il retrowashing, Flusso inverso, o linee di processo bidirezionali.
• Caduta a bassa pressione: ΔP <3 psi a flusso nominale: riduce l'uso di energia della pompa del 5-8% vs. valvole globali.
• Versatile: Gestisce i liquidi, gas, e liquami (con sedili in metallo) attraverso temperature da -196 ° C a 482 ° C.

Limitazioni delle valvole a farfalla a tracolla

• Tappo ad alta pressione: Classe Max ANSI 900 (210 sbarra)—Unsuable per un servizio ad alta pressione (>210 sbarra; Usa le valvole a sfera).
• Rischio dei media abrasivi: Sedili morbidi (EPDM/PTFE) Indossare rapidamente i fanghi (vita <1,000 cicli vs. 10,000+ per un servizio non abrasivo).
• Precisione di limitazione: I progetti concentrici hanno un flusso non lineare vs. Angolo: valvole dainquenti a globo per dosaggio di precisione (per esempio., Iniezione chimica).
• Peso: 30–50% più pesante delle valvole di wafer, non ideale per applicazioni sensibili al peso (per esempio., aerospaziale).

9. Confronto con altre valvole

Valvole a farfalla con capocorda sono ampiamente considerati a soluzione di fascia media tra valvole di wafer compatte e porta più pesanti o valvole a sfera.

Il loro design esclusivo di giradischi offre facilità di installazione e manutenzione, Ma esistono compromessi di performance rispetto ad altre famiglie di valvole.

10. Conclusione

Lug Butterfly valvole Offri un versatile, affidabile, e soluzione di facile mantenimento per il controllo dei fluidi industriali.

Il loro design a brama semplifica l'installazione, I dischi eccentrici o concentrici garantiscono una tenuta stretta, e diverse opzioni di materiale gestiscono una vasta gamma di media e temperature.

Ampiamente utilizzato attraverso il trattamento delle acque, HVAC, chimico, e olio & settori a gas, bilanciano le prestazioni, durabilità, ed efficienza in termini di costi.

Capire il loro design, materiali, e le caratteristiche delle prestazioni sono la chiave per ottimizzare il controllo del flusso, riducendo al minimo i tempi di inattività, e garantire la sicurezza operativa.

Domande frequenti

Le valvole a farfalla possono essere utilizzate per il servizio a gas?

Sì: doppie valvole a tracolle eccentriche con PTFE o sedili in metallo (API 609 Perdita di classe VI) sono adatti per il servizio a gas (per esempio., gas naturale, azoto).

Assicurati la conformità con ISO 15848-1 Classe AH per basse emissioni fuggitive (<1× 10⁻⁹ pa · m³/s).

Qual è la temperatura massima che una valvola a farfalla a tracolla può maneggiare?

Valvole a doppia eccentrica a sesso metallico (316L SS Body, SEDIO STELLITE®) Gestisci fino a 650 ° C: idonei per il servizio a vapore o gas ad alta temperatura.

Sedili elastomerici (EPDM) sono limitati a 150 ° C.

Come prevenire la perdita di stelo in ambienti corrosivi?

Utilizzare gli steli SS 316L con imballaggio PTFE o FFKM; Applicare un rivestimento passivazione allo stelo; e ispezionare l'imballaggio trimestrale per l'usura. Per un servizio critico, Usa i sigilli (zero perdite).

Q4: Sono valvole a farfalla a Lug adatte per i sistemi di protezione antincendio?

Sì: selezionare il corpo duttile di ferro/acciaio al carbonio, Sedile EPDM (Varie al fuoco per UL 10c), Classe ANSI 150, e attuatore di attrezzatura manuale. Garantire la conformità con NFPA 13 (Sistemi di sprinkler di fuoco).

Qual è la differenza tra valvole a legna singola e doppia eccentrica?

Valvole eccentriche singole compensare il centro disco (riduce l'attrito, ANSI Classe 300–600).

Le valvole eccentriche doppie offseriscono sia il disco che lo stelo (Elimina il contatto dei sedili fino alla chiusura, ANSI Classe 600–900, Perdita di classe VI)—Ideale per servizio ad alta pressione/gas.