1. Кіріспе

Олардың мәнінде, Globe Clover VS Доллар клапанының ағып жатқандығымен ерекшеленеді:

• Глобус клапандары: Сызықтық қозғалмалы ашаны пайдаланыңыз (диск) бұл өзеннің арасындағы алшақтықты және бекітілген орынды реттейді, Нақты ағындарды баптауға мүмкіндік беретін азапты ағын жолын құру.
  Олар ағынның дәлдігі бойынша қосымшалар үшін алтын стандарт болып табылады (± 2%) сыни.
• Шар клапандары: Айналмалы сфералық допты қолданыңыз (портпен) Құбырмен тураланады (ашу) немесе бұғаттайды (жабық).
  Олардың тоқсандық бұрылысы (90د ° د ° / د) Операция тез іске қосуға мүмкіндік береді, және олардың түзу ағындары қысым төмендейді, бұл қысымды азайтады - жоғары ағымды, Төмен циклді қызмет көрсету.

Екі клапан түрлері де өшіре алады, Бірақ олар ішкі геометрияда түбегейлі ерекшеленеді, Гидравликалық мінез-құлық, герметикалық тәсіл, Акталу қажеттілігі және ұзақ мерзімді жұмыс қабілеттілігі.

Бұл мақалада оларды бірнеше инженерлік тұрғыдан салыстырады және іріктеудің практикалық нұсқауларынан тұрады.

2. Глобус клапан дегеніміз не?

А Глобус клапаны бұл Сызықтық-қозғалыс клапаны ең алдымен жобаланған Ағынды реттеу және дроссляция, жай оқшауланудан гөрі.

Оның аты дәстүрлі сфералық дене пішінінен басталады, Заманауи дизайн бар болса да Z-дене, Y-дене, және бұрыштық дене конфигурациясы ағынның тиімділігі мен қысымның төмендеуі.

Тоқсандық бұрандалардан айырмашылығы (E.Г., шар клапандары), Глобус клапанының осьті қозғалатын штепсельдік ұш және орындық бүкіл инсульттің үстінен ағынды дәл басқаруға мүмкіндік береді (0-100%).

Бұл глобусқа клапандар жасайды Процесті басқару бағдарламаларын таңдауды таңдау дәл модуляция, тұрақтылық, және қайталану қажет.

Әдеген, Глобус клапандары сияқты салалық стандарттармен басқарылады:

• Апи 623 (Қазбалы отынның өсімдіктеріндегі глобус клапандарына қойылатын талаптар)
• Asme b16.34 (Қысым-температуралық рейтингтер және дизайн критерийлері)
• ХЭК 60534 (Бақылау клапанының мөлшері мен ағын сипаттамалары)

Жұмыс принципі

Глобус клапандары үш негізгі қадаммен жұмыс істейді:

• Ашу: Жетекші (Қолмен / электр / пневматикалық) штепсельді тігінен көтереді, Ашу аймағын аша мен орынның артуы.
  Аяқталу жолының жолы (Z / y-y-бұрыштық денесі) Бақыланатын турбуленттілік қалыптастырады, ішінара саңылауларда тұрақтандырғыш ағын.
• Жабық: Штепсельді түсіру ағын аймағын азайтады, Қысымды көбейту және баяулау ағынын арттыру. Жұмсақ отыратын штепсельдер тығыз жұмысқа жету үшін орынға қарсы қысылады.
• Дроссляция: Штепсельдік позиция (E.Г., 30% ашу) дәйекті ағынның мөлшерлемесін сақтайды.
  Параболикалық немесе V-кесілген штепсельдік конструкциялар сызықты немесе тең пайыздық ағынның сипаттамаларын қамтамасыз етеді (Бір IEC 60534-2-1), процесті бақылау үшін маңызды.

Негізгі компоненттер

3. Доп клапан дегеніміз не?

А доп клапан бұл тоқсандық бұрандалы айналмалы клапан сфералық жабылу элементін қолданады («доп») Сұйықтық ағынын бастауға немесе тоқтатуға орталық бормен.

Жара құбырмен тураланған кезде, Клапан толық ашық; 90 ° бұрылған кезде, боры құбырға перпендикуляр, Блоктау ағыны.

Доптық клапандар халықаралық стандарттар бойынша анықталған:

• Апи 608 / API 6D (Доптық клапанды жобалау және құбырлар мен технологиялық қызметке қойылатын талаптар)
• Asme b16.34 (Қысым-температуралық рейтингтер, Дизайн критерийлері)
• Исо 17292 (металл- және өнеркәсіптік пайдалануға арналған жұмсақ доп клапандары)

Олар бағаланады Төмен жұмыс моменті, Жылдам өшіру мүмкіндігі, тығыз тығыздау (Бір ANSI / FCI класына көпіршік-қатты ағып кету), және ықшам құрылыс, оларды майда кеңінен қолдануға мәжбүр етеді & газ, химиялық, суару, және HVAC индустриясы.

Жұмыс принципі

Шар клапандары үш негізгі қадаммен жұмыс істейді:

• Ашу: Жетек допты 90 ° ° / сағат тіліне қарсы бұрады, Допты құбырмен теңестіру. Ағын минималды кедергісі бар порт арқылы өтеді.
• Жабық: Допты 90 ° айналдыру құбырды блоктайды - доптың сфералық беті орындыққа қарсы тұрады(С) ағын тоқтату үшін.
  Қалқымалы допты дизайн герметиканы жақсарту үшін сызық қысымын қолданыңыз; Trunnion дизайндары екі бағытты өшіру үшін бұлақтарды пайдаланады.
• Дроссляция (Шектеу шектеулі): V-порт шарлары (Кесілген портпен) ағын модулдей алады, Бірақ олардың ағу сипаттамалары әлемдік клапандарға қарағанда тұрақты емес (± 5% дәлдік vs. ± 2%).

Негізгі компоненттер

4. Жобалау & Глобус клапанының ішкі геометриясы

Глобус клапанын жобалау

• Ағындық жол: Глобус клапандары a пайдаланады азаптау- немесе z-тәрізді ағын жолы, Сұйықтықты розеткадан және орыннан өтетін бағытты өзгертуге мәжбүрлеу.
• Жабу элементі: А тығындау (диск) Орындық сақинасына сызықтық перпендикуляр жүреді, Сабақпен басқарылады.
  Бұл геометрия Globe клапандарын өте жақсы етеді Дроссель және ағынды реттеу Штепсельдік позиция ағын аймағымен байланысты болғандықтан.
• Орын & Интерфейсті қосыңыз: Та сабақтың осьтік күші Штепсельді орынға басыңыз, Сенімді сөндіру.
  Параболалық және V-кесілген штепсельдер болжауға болады Сызықтық немесе тең пайыздық ағын сипаттамалары.
• Қысым төмен: Азаптау жолы артады Бастықтың жоғалуы - қысым тамшысын бірдей жарықтың доп клапанынан 3-5 × жоғары болуы мүмкін.
• Дене өрнектері:

• • Z-дене: стандарт, Ең жоғары қысымның төмендеуі, Дроссельге берік.
  • Y-дене: Бұрыштық ағын жолы δP-ді ~ 30% төмендетеді.
  • Бұрыш-дене: 90° көшу, Бұрыштық қондырғыларға немесе Slurry қызметіне пайдалы.

Доп клапанының дизайны

• Ағындық жол: Доп клапандары a пайдаланады түзу. Толық порт дизайнында, Боры құбыр диаметріне тең, нәтижесінде Нөлдік қысымның төмендеуі (Түйіндеме Түзу құбырға жақын).
• Жабу элементі: А Айналмалы сфералық доп бұрғыланған бормен, тоқсандық сабақтармен басқарылады.
• Орындық дизайны: Допқа қарсы ырымдық немесе металл орындықтар жоғары жанасатын қысыммен. Бұл қамтамасыз етеді көпіршікті тығыз өшіру Бірақ эрозия қаупіне байланысты дұрысты шектеу.
• Қысым төмен: Төмендетілген порттық шарлар кейбір шектеулер тудырады (ΔP жоғарылау ~ 5-10%), бірақ бүкіл әлемдегі клапандарға қарағанда әлдеқайда төмен.
• Дене конструкциялары:

• • Қалқымалы доп: қарапайым, ~ 6 «өлшемін), Жоғары қысымдақтан тұратын орынды герметизациялау.
  • Труннионға арналған доп: Қолдау көрсетілетін доп, сәйкес келеді Ірі диаметрлі және жоғары қысым (API 6D).
  • V-Port Ball: Дроссельге мамандандырылған, басқару клапаны сияқты әрекет ету.

5. Өнімділік метрикалары

Орындау Globe Valve VS шар клапаны Стандартталған инженерлік көрсеткіштерді қолдана отырып, ағын коэффициенті (Резюме), қысым төмен (Δ), Дроссингтің дәлдігі, және іске қосу динамикасы.

Бұл параметрлер энергия тиімділігіне тікелей әсер етеді, Процесс тұрақтылығы, және өмірлік цикл құны.

Салыстырмалы өнімділік туралы мәліметтер (12-дюймно, Көміртекті болат, Сыныптау 300)

Негізгі нәтижелер туралы түсінік

Энергия тиімділігі

Құбырлар қызметіне доп клапандары Excel. Мысалы, а 12-дюймдік мұнай құбыры (100,000 ВЛ / Күн) Доптың клапанын пайдалану болжамды үнемдейді $180,000 Жыл сайын энергияны сорғыда Глобус клапанымен салыстырғанда, байланысты 67% Төменгі қысымның төмендеуі (5 psi vs. 15 пси).

Дроссельдік тұрақтылық

Глобус клапандары үшін жоғары Ағынды дәл басқару, сақтау ± 2% дәлдік 10-90% ашылды.
Керісінше, V-Port шарының клапандары қалыпты бақылауды ұсынады (± 5%) бірақ тұрақтылықты жоғалту Төмен саңылаулар (<30%), оларды аз етіп жасау Фармацевтикалық мөлшерлеу немесе химиялық өлшеу.

Актикалық жылдамдық

Доп клапандары жұмыс істейді 4-30 × жылдамырақ глобус клапандарына қарағанда. -Да Авариялық сөну (Эсду) жүйелер, Бұл жылдамдықтың артықшылығы жауап беру уақытын төмендетеді дейін 90%, Қауіпсіз өшіру мен апатты істен шығу арасындағы айырмашылық болуы мүмкін.

Қысым & Температура мүмкіндігі

Дизайн да дизайн да Жоғары температуралы (дейін 815 ° °) Металл орындықтары бар қызмет.

Дегенмен, Трунноз анабы бар шарлы клапандар Жоғарыға жету қысым рейтингі (Сыныптау 4500) Глобус клапандарымен салыстырғанда (Сыныптау 3000).

Төзімділік & Өмірлік цикл

Глобус клапандары, қатайған трим нұсқалары бар, қол жеткізе алады 100,000+ циклдар, оларды жиі дұрыстауға өте ыңғайлы.

Шар клапандары, әсіресе жұмсақ отырады, Қысқа циклдің өмірі бар (30,000-50,000 цикл) Жаңартылған болмаса Металл конструкциялары.

6. Тығыздау өнімділігі & ағып кету сабақтары

• Ағып кету сабақтары (өнеркәсіп): Жұмсақ доптың клапандары қол жеткізе алады ANSI / FCI 70-2 Vi класы (көпіршікті тығыз).
  Ырымдық орындармен глобус клапандары VI классқа қол жеткізе алады; Металлдан металлға арналған орындықтар әдетте аяқталуға байланысты III-IV сыныпқа сәйкес келеді.
• Екі бағыттағы мөрлер: шар клапандары (Қалқымалы немесе Trunnion түрлері) Негізінен екі бағытты тығыздауды қамтамасыз етеді;
  Глобус клапандарын екі бағытта герметикалау үшін жобалауға болады, бірақ көптеген глобус клапандары бір бағытқа оңтайландырылған (герметизацияға көмектесетін жоғары қысым).
• Тозудың әсері & қатты заттар: Доп клапанын жұмсақ орындықтар абразивті бөлшектерден зақымдауы мүмкін;
  Тиісті жиһаздармен глобус клапандары бөлшектік-ларт сұйықтықтарын тиісті торлармен және жоғары ағынды сүзгілеу кезінде жақсы ұстай алады.

7. Жұмыс жылдамдығы, шақыру, және акуаторлық үйлесімділік

• Жұмыс жылдамдығы: Доп клапаны - тоқсандық бұрылыс (әдетте <2 пневматикалық жетекпен);
  Глобус клапаны - бірнеше бұрылыс; Актау уақыты мөлшеріне байланысты (Үлкен қолмен беріліс операторлары үшін минут).
• Жетік үйлесімділігі:

• • Шар клапандары: тоқсандық акуаторлармен жоғары үйлесімді (Пневматикалық тірек-түйреуіш, Скотч қамытын, Электрлік тоқсандық бұрылыс). Исо 5211 монтаждау ортақ.
  • Глобус клапандары: Көп бұрандалы акуаторларды қажет етеді (Электрлік көп бұрылыс, Пневматикалық сызықтық, Гидравликалық сызықтық).
    Жетекшілер жеткілікті мөлшерлеуді қамтамасыз етуі керек (Осьтік күш) Штепсельді дифференциалды қысымға ауыстыру.

• Бақылау интеграциясы: Глобус клапандары позициясы бар және нақты бақылау үшін сандық позициялық кері байланыспен жабдықталған.
  Бақылау жиектері бар шар клапандары да аспапта болуы мүмкін, бірақ клапанның әртүрлі сипаттамаларын қажет етеді.

8. Қысым-температура мүмкіндігі & Материалдық мәселелер

• Қысым рейтингі: Екі клапан түрлері жалпы қысым сабақтарында да қол жетімді (Ansi 150 / 300 / 600 / 900 / 1500). Іріктеу дене дизайнына және материалдарға байланысты.
  Глобус клапандары көбінесе жоғары температуралы бумен жұмыс істейді; Жұмсақ орындары бар доп клапандары температурасы - орындық материалмен шектелген. Металл отыру шарлары клапандары температура мүмкіндігін береді.
• Температура шегі: жұмсақ орындықтар (Ptfe, Іліппе-бет, эластомерлер) Max Service Temp лимиті (PTFE ~ 260 ° C Сипаттама, Эластомерлер төменгі). Металл орындықтары гидроумға байланысты жүздеген ° C.
  Глобус клапан материалдары (Жоғары температуралы бу үшін) көбінесе жемді көміртекті немесе легірленген болаттарды қамтиды; Жоғары температура қызметіне арналған шар клапандары Металл орындықтарын және арнайы сабақтарды / орындық дизайнын пайдаланады.
• Материалдар: Көміртекті болат, Тот баспайтын болаттар, дуфлекс, легірленген болаттар, Никель қорытпалары - екі клапан түрлері кең ауқымда қол жетімді.
  Коррозия, Эрозия және қашықтықтан шығарындылардың талаптары Материалдық таңдау және герметикалық жүйелер.

9. Төзімділік, қолдау & Жалпы жетіспеушілік режимдері

• Шар клапандары: Жалпы жетіспеушілік режимдеріне отыру / жыртық бар (әсіресе сынған кезде немесе қатты заттар бар болған кезде), Сабақты орауыш кию, және кен орындары бойынша момент өседі.
  Қолдау: 2-Бөлшек / 3 бөліктен тұратын дизайн сызықты жолдан шығарып, допты ауыстыруға мүмкіндік береді (3-әсіресе ыңғайлы).
  Доп-клапандар, әдетте, таза қызметке техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді.
• Глобус клапандары: кавитациядан және дұрыстауға арналған орындық пен ашаны киіңіз; Жоғары деңгейлі циклдарға байланысты орау; Ponnet / орындықты жөндеу, әдетте, қоянды алып тастауды және құбырдың жұмысын қажет етеді.
  Globe клапандарын көбінесе отыруға немесе конгресстерді ауыстыруды немесе ауыстыруды жеңілдетеді және оны бақылауға арналған.
• Цикл өмірі: Доптық клапандар Excel бағдарламасы жиі қосылады / өшіріледі (Дұрыс қолданыстағы миллион циклдер), Глобус клапандары жиі модуляцияға арналған, бірақ баяу велосипедпен жасалған.

10. Экономикалық пікірлер

• Бастапқы құны: мөлшеріне байланысты, қысым класы, Материалдық және кесу күрделілігі. Көптеген стандартты өлшемдер үшін, Доп клапаны (Әсіресе, азайтылған порт) Бақылау-слобы клапанға қарағанда арзан болуы мүмкін.
  Ерекше жиектермен және жетекпен глобус клапандары, әдетте, қарапайым және доп клапандарынан немесе доп клапандарынан гөрі қымбатқа түседі.
• Өмірлік цикл құны: Доп-клапандар көбінесе төмен жұмыс және техникалық қызмет көрсету құны / қосу / өшіру құны бар.
  Басқару бағдарламалары үшін, Глобус клапандары технологиялық өзгергіштікті азайтып, сол арқылы энергияны үнемдей алады және өнімнің сапасын жақсартуға болады.
  Жалпы құнын қарастырыңыз (сатып алу + шақыру + қолдау + Қысымның төмендеуіне байланысты энергия шығыны).
• Энергетикалық жаза: Глобус клапандарының жоғары қысым төмендеуі процесс үшін айдау энергиясын арттырады; Үнемі жұмыс істейтін көптеген жүйелер үшін, Бұл өлшенетін операциялық құны болуы мүмкін.

11. Globe клапанының vs шарлы клапанының типтік салалық қосымшалары

A арасындағы таңдау Глобус клапаны және а доп клапан жоғары қолданбалы.

Екі дизайн екі рет ағып, өшіруді реттейді, олардың тәндік күштері қайсысы екіншісіне қандай салалар ұнайды деп жазады.

Globe клапанын қосымшалар

Globe клапандары Excel Дәлдік ағындарды бақылау, Қысымды реттеу, немесе жиі дроссель сыни:

• Электр қуатын өндіру

• • Буды басқару клапандары Қазбалы отын және атом қондырғыларында, Жағдайдың терең жүктеме ауқымдары қажет.
  • Беру сулары жүйелері, Жоғары қысымды өңдеу, Жоғары температуралы су (дейін 815 ° °).

• Мұнай-химия & Мұнай өңдеу

• • Процесті басқару ілмектері Нақты модуляция қажет, мысалы, сутегі арнасын басқару.
  • Каталитикалық крекинг қондырғылары, Мұнда коррозияға төзімді қорытпалар немесе 316 сағат немесе опциондар қолданылады.

• Суды тазарту & Тұзсыздандыру

• • Хлорлау және мөлшерлеу жүйелері ± 2% шығынның дәлдігі қажет.
  • Тұздық қайта қалпына келтіру Жоғары дифференциалды қысыммен сызықтар.

• Фармацевтикалық & Мамандығы Химиялық заттар

• • Пакеттік реакторлар Төмен саңылауларда дәлдік және дұрыстығын тексеруді қажет етеді (<30%).
  • Тазартқыш (Клип) жүйелер Жоғары сапалы талаптармен.

Доптық клапан қосымшалары

Доп-клапандар басым ҚОСУ / ӨШІРУЛІ, Жылдам жұмыс, және энергияны үнемдейтін ағын қолданбалар:

• Майлау & Газ құбырлары

• • Тарату құбырлары (12-48 дюйм, ANSI 600-2500), Толық бордақылау шарының клапандары δP және сорғы құнын азайтады.
  • Авариялық сөну (Эсду) клапандар, Актурация уақыты < 5 S өте маңызды.

• Химиялық & Мұнай-химия

• • Сақтау танк оқшаулау Көпіршікті тығыз өшіруді қажет етеді (API үшін 598).
  • Тұнғары және абразивті қызмет, металл немесе керамикалық қапталған дизайнмен.

• Электр станциялары

• • Жанармай газын оқшаулау Біріктірілген циклдік зауыттарда, Жедел әрекет ету өте маңызды.
  • Салқындататын су желілері, мұнда үлкен жара және төмен қысым төмендейді.

• Теңіз & Оффор

• • Балласт су жүйелері Тез толтыру / ағызу үшін.
  • Қосалқы көп қабатты, Rov Autch Reop-мен бірге доп клапандарын қолдану.

• Жалпы сала

• • Сығылған ауа жүйелері Жылдам оқшаулау үшін.
  • HVAC Chillers жіне Аудандық жылу, Төмен төзімділікті талап ету.

12. Глобус клапанының глобус клапанының салыстырмалы жиынтық кестесі

13. Жалпы дұрыс емес түсініктер

«Шар клапандары дроссель бола алмайды».

Жалған: V-Port шарының клапандары сыни емес қосымшалар үшін ± 5% дәлдікпен ағынды модулдей алады (E.Г., Тұңғыш тасымалдау).

Дегенмен, Олар API дозалау сияқты процестер үшін ± 2% дәлдікке сәйкес келе алмайды.

«Глобус клапандарында шамадан тыс қысым төмен түседі».

Контекстке байланысты: Глобус клапандары 'δp қасақана, ол дроссинг үшін ағынды тұрақтандырады.

Толық ағынды қосымшалар үшін (E.Г., Мұнай құбырлары), Бұл кемістігі, Бақылау бағдарламалары үшін (E.Г., Қазандық жем), бұл қажетті.

«Шар клапандары әрқашан әлемдік клапандарға қарағанда арзан».

Жалған: Үздік құны аз мөлшерде иә (≤6 дюйм), Бірақ Trunnion шарлары (≥8 дюйм) құны 30% Глобус клапандарынан гөрі.

ТШО қолдануға байланысты, шарлы шарлардың клапандары жоғары ағын үшін арзанырақ, Төмен циклді қызмет көрсету.

«Жұмсақ отырғыш клапандар сөніп қалады».

Ішінара рас: Жұмсақ орындықтар (Ptfe) VI жұмысқа қол жеткізіңіз, Бірақ олар 260 ° C-тан асады.

Жоғары температуралы қосымшалар үшін (E.Г., бу), Металл отыру шарлары / глобус клапандары - сенімді-қызмет мерзімі 2x.

14. Қорытынды

Глобус клапанының VS шарлы клапанының екеуінде де жақсы анықталған рөлдер бар. Таңдаңыз Глобус клапаны Қуатты бақылау кезінде, Тұрақтылық және клапан билігі, әсіресе бақылау ілмектерінде және жоғары температуралы қызметтерде.

Таңдаңыз доп клапан Жылдам үшін, Қысымның минималды төмендеуі және таза немесе сүзілген қызметтердегі LifeCycle-ге техникалық қызмет көрсетудің сенімді оқшаулануы.

Шекара жағдайлары үшін, қарау Бақылау-баллдық шарлардың клапандары (V-notch / көп кезең) немесе кавитацияға қарсы кандидалармен глобус клапандары.

Әрқашан клапан дизайнына сәйкес келеді, Процесс сұйықтығына материалдық және реакция, Жұмыс шарттары және техникалық қызмет көрсету, құнын анықтайтын шешімдер, Қауіпсіздік және пайдалану тиімділігі.

 

ЖҚС

Дроглинг үшін шар клапанын қолдана аламын ба??

Стандартты доп клапандары ұсақ дұрыстығын, ішінара ашылуға арналған, ішінара ашылатын концентраттар ағындары және орындық / шардың эрозиясы және діріл тудырады.

Егер дроссинг қажет болса, Бақылаушы доп клапандарын қолданыңыз (V-notch) немесе (жақсырақ) Глобус / басқару клапаны.

Қай клапанға техникалық қызмет көрсету қажеттілігі төмен?

Таза сұйықтықтарда қосу / өшіру үшін, Доптық клапандар әдетте аз уақытқа техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді және ұзақ уақытқа созылады.

Модульді қызмет көрсету үшін, Глобус клапандары жөнделетін трим және болжамды техникалық қызмет көрсетуге арналған.

Доп клапандары жоғары температуралы бумен пісіруге жарамды?

Жұмсақ отыратын шардың клапандары орындық материалдың температурасымен шектелген.

Жоғары температуралы бу үшін (>200-300 ° C), Металл отыруға арналған шарлы доп клапандары немесе тиісті жоғары температуралы жиектері бар глобус клапандары қолданылады.

Клапанды таңдау энергияны тұтынуға қалай әсер етеді?

Globe клапандары әдетте ашық болған кезде қысымның төмендеуіне әкеледі, Ұзақ уақыт бойы сору / сығымдау энергиясының жоғарылауы. Шар клапандары (толыққанды) Энергия шығынын азайту.

Қандай клапан түрінде апаттық шығындарды жақсартуды қамтамасыз етеді?

Шар клапандары (тоқсандық бұрылыс) проекцияланған пневматикалық немесе электрлік түрде тезірек әрекет етеді (секунд) ESD жүйелеріне жарамды;

Глобустық клапандар инсульт үшін баяу және аз жылдам әсер ету үшін жедел жабысқақ жабысқақ.