Rutulinis vožtuvas prieš spyruoklinio vožtuvo komponentų gamintojus

Rutulinis vožtuvas vs drugelis vožtuvas | Pagrindiniai skirtumai, Kaip pasirinkti?

Turinys Parodyti

Rutulinis vožtuvas prieš spyruoklinį vožtuvą yra vieni plačiausiai pramonėje naudojamų ketvirtinio apsisukimo vožtuvų. Abu užtikrina greitą veikimą ir kompaktiškus įrengimus, bet jie tenkina labai skirtingus poreikius:

  • Rutuliniai vožtuvai užtikrina puikų sandarų uždarymą, mažas slėgio kritimas visiškai atidarius, tvirtumas ir apskritai puikios sandarinimo savybės – idealiai tinka izoliacijai, aptarnavimas esant didesniam slėgiui / temperatūra ir kur negalima toleruoti nuotėkio.
  • Drugelio vožtuvai pateikti žiebtuvėlį, pigesnė alternatyva, kuri pasižymi dideliu skersmeniu, žemas- vidutinio slėgio sistemoms ir pritaikymams, kuriuose yra vietos, svoris ir kaina yra labai svarbūs (Pvz., ŠVOK, vandens paskirstymas).
    Didelio našumo dizainas sumažina veikimo spragas, bet kompromisai išlieka.

Šiame straipsnyje palyginamos dvi vožtuvų šeimos pagal dizainą, hidraulinis, mechaninis, medžiagas ir gyvavimo ciklo perspektyvas, kad galėtumėte pasirinkti tinkamą vožtuvą tam tikram pritaikymui.

1. Rutulinio vožtuvo ir peteliško vožtuvo struktūriniai principai ir klasifikacijos

Rutulinis vožtuvas

A rutulinis vožtuvas naudoja tuščiavidurį, besisukanti sfera ("kamuolys") su kiauryme (gręžinys) kuris susilygina su vamzdžiu, kad leistų tekėti, arba sukasi 90°, kad jį užblokuotų.

Veikimas ketvirčio posūkio (90°) tarp visiškai atidaryto ir visiškai uždaro. Variantai apima slankiojo rutulio ir ant stulpelio tvirtinamo rutulio dizainą; prievado stiliai apima visą prievadą, sumažintas prievadas, ir V prievadas (už droselį).

Rutulinis vožtuvas ASTM A216 WCB
Rutulinis vožtuvas ASTM A216 WCB

Klasifikacijos

  1. Pagal kėbulo konstrukciją:
    • Vientisas rutulinis vožtuvas - Kompaktiškas, Ekonominis, minimalūs nuotėkio keliai, netinkamas eksploatuoti.
    • Dviejų dalių rutulinis vožtuvas – Lengvesnė priežiūra, paplitęs pramoniniuose vamzdynuose.
    • Trijų dalių rutulinis vožtuvas – Nuimama centrinė dalis, skirta tiesioginiam aptarnavimui; mėgstamas didelio grynumo ir sanitariniuose procesuose.
  1. Pagal rutulio atramos tipą:
    • Plaukiojantis rutulinis vožtuvas – Rutulys plūduriuoja prie pasroviui skirtos sėdynės sandarinimui; būdingas mažiems ir vidutiniams dydžiams.
    • Ant tarpiklio montuojamas rutulinis vožtuvas – Kamuolys pritvirtintas prie srieginių sijų, sumažina sėdynės apkrovą ir darbinį sukimo momentą; tinka dideliam skersmeniui ir aukštam slėgiui.
  1. Pagal Port Design:
    • Pilnas angos rutulinis vožtuvas – Angos skersmuo yra lygus vamzdžio ID, minimalus slėgio kritimas.
    • Sumažintas prievadinis rutulinis vožtuvas – Mažesnė anga, kaštų taupymas, šiek tiek didesnis slėgio kritimas.
    • V-Port rutulinis vožtuvas – V formos įpjova rutulyje tiksliam srauto valdymui.
  1. Pagal specialias savybes:
    • Kriogeninis rutulinis vožtuvas, Metalinis rutulinis vožtuvas, Ugniai atsparus rutulinis vožtuvas, Ertmės užpildymo rutulinis vožtuvas už srutų paslaugą.

Drugelis vožtuvas

A drugelio vožtuvas naudojasi butu, Apskritas diskas, pritvirtintas prie veleno. Pasukus veleną 90°, diskas pasukamas lygiagrečiai (atidaryti) į statmeną (uždarytas) tekėti.

Konfigūracijos apima koncentrines (nulinis poslinkis), dvigubas poslinkis (didelio našumo), ir trigubas poslinkis (metalinė sėdynė, aukšto slėgio / temperatūros sandarinimas).

Kaliojo ketaus drugelio vožtuvo komponentai
Kaliojo ketaus drugelio vožtuvo komponentai

Klasifikacijos

  1. Pagal kūno tipą:
    • Vaflio tipo drugelio vožtuvas – Tinka tarp flanšų, laikomi varžtais; kompaktiškas ir lengvas.
    • Kilpos tipo drugelio vožtuvas – Srieginiai įdėklai nepriklausomam flanšiniam sujungimui.
    • Flanšinis drugelio vožtuvas – Integruoti flanšai aukšto slėgio aptarnavimui.
  1. Pagal disko poslinkį:
    • Koncentrinis drugelio vožtuvas – Koto ašis sutampa su disko centru; žemo slėgio režimas.
    • Dvigubo poslinkio drugelio vožtuvas – Kotas nukrypęs nuo disko ir korpuso centro, sumažina sėdynės susidėvėjimą; didesnio slėgio galimybė.
    • Trigubo poslinkio drugelio vožtuvas – Prideda trečią poslinkį metalo ir metalo sandarinimui; aukštatemperatūrinis aptarnavimas iki ~600°C.
  1. Pagal sėdynės dizainą:
    • Tampriai sėdintys drugelio vožtuvai – Guminė/elastomerinė sėdynė, VI klasės uždarymas, iki ~150°C.
    • PTFE padengtas drugelio vožtuvas – Puikus cheminis atsparumas korozinėms terpėms.
    • Peteliškės vožtuvas su metalu – Skirtas abrazyviniams arba ekstremalios temperatūros darbams.

2. Medžiagos pasirinkimo įtaka rutulinių ir drugelių vožtuvų veikimui

Medžiagos pasirinkimas tiesiogiai įtakoja vožtuvo veikimą sandarinimo patikimumui, tarnavimo laikas, atsparumas korozijai, ir tinkamumas konkrečioms laikmenoms ir veikimo sąlygoms.

Abu rutuliniai vožtuvai ir drugelių vožtuvai reikalauja kruopštaus kūno derinimo, apdaila, ir sėdynės medžiagas prie numatytos naudojimo aplinkos.

ASTM A216 WCB peteliški vožtuvai
ASTM A216 WCB peteliški vožtuvai

Medžiagos pasirinkimas rutuliniams vožtuvams

Vožtuvo korpuso medžiaga

  • Anglies plienas (WCB / A216) - Didelis stiprumas ir ekonomiškas; tinka nerūdijantiems skysčiams alyvoje & dujotiekiai. Temperatūros riba: ~425°C.
  • Nerūdijantis plienas (CF8 / CF8M) - Puikus atsparumas korozijai; CF8M (316) atlaiko chloridus ir jūros vandenį.
  • Duplex & Super dvipusis nerūdijantis plienas – Puikus atsparumas įdubimų ir plyšių korozijai; idealiai tinka jūros vandeniui ir atviroje jūroje esančioms platformoms.
  • Žalvaris / Bronza – Tinka geriamajam vandeniui, ŠVOK, ir žemo slėgio pramoninės sistemos; vidutinio atsparumo korozijai.
  • Lydinio plienai & Nikelio lydiniai (Inconel, Monel) – Pasirinkta dėl ypatingo cheminio atsparumo, Aukšta temperatūra, arba rūgščių dujų paslauga.

Kamuolio ir sėdynės medžiaga

  • Kamuolys:
    • Chromuotas anglinis plienas – Geras kietumas ir atsparumas dėvėjimuisi bendrai naudoti.
    • 316 Nerūdijantis plienas – Atsparus korozijai, skirtas naudoti chemijos ir maisto pramonėje.
    • Keramika dengti rutuliai – Išskirtinis abrazyvinių medžiagų atsparumas dilimui.
  • Sėdynė:
    • Ptfe (Teflonas) – Platus cheminis suderinamumas, iki ~200°C.
    • Sustiprintas PTFE (R-PTFE) – Padidintas atsparumas dilimui, didesnio slėgio valdymas.
    • Metalinės sėdynės (Stellite, Volframo karbidas) – Tinka aukštos temperatūros garams ir abrazyvinėms srutoms, iki ~600°C.

Drugelinių vožtuvų medžiagų pasirinkimas

Vožtuvo korpuso medžiaga

  • Ketaus / Kariuomenė geležis – Bendras vandens tiekimui ir ŠVOK; kaliojo ketaus suteikia didesnį stiprumą.
  • Anglies plienas – Naudojamas aliejuje & dujos, energijos generavimas, ir vidutinio slėgio garo paslauga.
  • Nerūdijantis plienas (304, 316) – Idealiai tinka maisto perdirbimui, Cheminė, ir korozinė aplinka.
  • Aliuminio bronza – Puikus atsparumas jūros vandeniui ir jūriniam biologiniam užteršimui.

Disko ir sėdynės medžiaga

  • Diskas:
    • Nerūdijantis plienas (316) – Puikus atsparumas korozijai agresyviose terpėse.
    • Dvipusis nerūdijantis plienas - Didelis stiprumas ir atsparumas chloridui.
    • Dengti diskai (Epoksidinė, Nailonas, arba PTFE) – Dėl atsparumo dilimui ar cheminiam poveikiui komunalinėse ir chemijos tarnybose.
  • Sėdynė:
    • EPDM – Tinka vandeniui ir švelnioms cheminėms medžiagoms; temperatūros diapazonas ~–40°C iki +120°C.
    • NBR (Nitrilo guma) – Atsparumas alyvai ir kurui; –30°C iki +100°C.
    • PTFE pamušalas – Puikiai tinka ėsdinančioms rūgštims ir tirpikliams.
    • Metalinės sėdynės – Aukštai temperatūrai arba abrazyvinėms sąlygoms; naudojamas trigubo poslinkio projektuose.

3. Rutulinio vožtuvo ir drugelio vožtuvo sandarinimo našumo palyginimas

Sandarinimo galimybė yra vienas iš svarbiausių parametrų renkantis vožtuvą, nes tai tiesiogiai veikia nuotėkio greitį, eksploatavimo sauga, ir priežiūros intervalus.

Pramonės standartai, tokie kaip ANSI/FCI 70-2 ir ISO 5208 apibrėžti nuotėkio klases, pradedant nuo I klasės (didžiausias leistinas nuotėkis) į VI klasę (sandarus uždarymas).

Vožtuvo tipas Sėdynės tipas Tipinė nuotėkio klasė Pagrindinis paslaugų asortimentas
Rutulinis vožtuvas Minkšta (Ptfe, elastomeras) VI klasė Švarūs skysčiai, dujos, mažo dilimo paslauga
Rutulinis vožtuvas Metalas IV–V klasė Aukštos temperatūros, Abrazyvinis, Steam paslauga
Drugelio vožtuvas Koncentrinis (Atsparus) III–IV klasė Žemo/vidutinio slėgio vanduo, ŠVOK
Drugelio vožtuvas Dvigubas poslinkis IV–V klasė Garas, vidutinio slėgio dujos/skysčiai
Drugelio vožtuvas Trigubas poslinkis VI klasė Aukštos temperatūros, aukšto slėgio kritinė izoliacija

4. Rutulinio vožtuvo ir drugelio vožtuvo srauto valdymo efektyvumas

Srauto našumas yra pagrindinis veiksnys pasirenkant vožtuvą, turinčios įtakos siurblio dydžiui, Sistemos efektyvumas, ir energijos suvartojimą.

Čia yra du svarbiausi parametrai srauto koeficientas (CV) ir slėgio kritimas (ΔP), abu apibrėžti tokiais standartais kaip ONE S75.02 ir IEC 60534.

Viršutinis įėjimo rutulinis vožtuvas
Viršutinis įėjimo rutulinis vožtuvas

Srauto koeficientas (CV)

Cv yra vandens srautas (GPM) 60°F temperatūroje, dėl to atsiranda a 1 psi slėgio kritimas vožtuve. Vožtuvo Cv priklauso nuo dydžio ir konstrukcijos.

  • Rutuliniai vožtuvai: Viso angos rutuliniai vožtuvai paprastai turi aukštą Cv pagal jų vardinį dydį ir sukelia labai mažą slėgio kritimą, kai jie visiškai atidaromi, nes anga beveik atitinka vamzdžio ID.
    Sumažinto angos rutuliniai vožtuvai žemesni Cv. Rutuliniai vožtuvai su V formos angomis yra sukurti taip, kad užtikrintų tiesesnes droselio charakteristikas.
  • Drugelio vožtuvai: Tam tikram vardiniam skersmeniui, drugelių vožtuvai dažnai turi didesnį Cv nei sumažinto angos rutuliniai vožtuvai, nes disko atvira sritis yra didelė;
    Tačiau, nes diskas trukdo srauto profiliui net atidarytas (ypač ekscentriškose konstrukcijose), skiriasi slėgio kritimas ir srauto profilis.
    Praktiškai, drugelio vožtuvas linkęs rodyti laipsniškesnį srauto koeficiento ir kampo pokytį nei standartinis rutulinis vožtuvas (išskyrus V formos rutulį).

Droselio mažinimo / kontrolės elgesys

  • Rutuliniai vožtuvai: Netinka smulkiam droseliui, nebent būtų specialiai sukurta (V formos prievadas arba būdinga apdaila).
    Staigus pokytis aplink mažas angas; sėdynės pažeidimo / erozijos rizika, jei naudojama ilgalaikiam moduliavimui su kietųjų dalelių suspensija.
  • Drugelio vožtuvai: Paprastai geriau stambiam droseliui didesniuose vamzdynuose – valdymui gali būti naudojami dvigubo poslinkio ir specialiai profiliuoti diskai.
    Trigubo poslinkio vožtuvai su metalinėmis sėdynėmis gali atlaikyti aukštesnę temperatūrą ir užtikrinti griežčiau valdymą nei koncentriniai elastomeriniai peteliški vožtuvai.

Srauto našumo suvestinė lentelė

Vožtuvo tipas Uostas / Disko dizainas CV (4“ Pavyzdys) Srauto charakteristika Santykinis ΔP
Rutulinis vožtuvas (Pilnas uostas) Pilna anga, netrukdomas 740–800 Greitas atsidarymas Labai žemas
Rutulinis vožtuvas (Sumažintas uostas) Sumažintas skersmuo 550–600 Greitas atsidarymas Žemas
Drugelio vožtuvas (Atsparus) Koncentrinis diskas 500– 550 Modifikuotas vienodas procentas Vidutinis
Drugelio vožtuvas (Didelio našumo) Supaprastintas dvigubo poslinkio diskas 550–600 Modifikuotas vienodas procentas Vidutinis-žemas

5. Slėgio / temperatūros įvertinimai, dydžių diapazonus ir tipinius muitinės vokus

Rutuliniai vožtuvai

  • Tipiški slėgio rodikliai: ANSI klasė 150 (~285 psi), Klasė 300 (~740 psi), iki klasės 600/900 kaltiniams / stumdomiems konstrukcijoms.
    Sujungimo rutuliniai vožtuvai yra įprasti virš ~6–8 colių ir (arba) > Klasė 300.
  • Temperatūra: Priklauso nuo sėdynės medžiagos (PTFE sėdynės paprastai ribojamos iki ~200°C; metalinės sėdynės aukštesnei temperatūrai).
  • Dydis: paplitęs nuo 1/4" iki 24"+ spyruoklių konstrukcijose.

Drugelio vožtuvai

  • Tipiški slėgio rodikliai: vaflių/antelių koncentrinis iki ~PN10/PN16 (150–230 psi); sukabintas ir dvigubas / trigubas poslinkis iki PN25–PN40 ir didesnis, skirtas specialioms konstrukcijoms.
    Galimi didelio našumo trigubo poslinkio įrenginiai, skirti 150–600 klasės ekvivalentiniam slėgiui.
  • Temperatūra: ribotas elastomerinių sėdynių skaičius (–40°C iki ~150°C); PTFE sėdynės aukštesnės (~200°C); tinkamos metalinės sėdynės >200° C..
  • Dydis: labai dažnas nuo 2″ iki 48″+; Kainos ir svorio pranašumai išryškėja esant didesniam skersmeniui.

6. Rutulinio vožtuvo ir drugelio vožtuvo laikmenos pritaikomumas

Vožtuvo tinkamumas įvairių tipų terpėms priklauso nuo jo srauto geometrijos, sandarinimo dizainas, ir medžiagų suderinamumas.

Norint išvengti ankstyvo nusidėvėjimo, labai svarbu pasirinkti tinkamą vožtuvo tipą, užsikimšimas, arba nuotėkis sudėtingomis aptarnavimo sąlygomis.

Plaukiojantis rutulinis vožtuvas
Plaukiojantis rutulinis vožtuvas

Rutuliniai vožtuvai

Rutuliniai vožtuvai yra labai pritaikomas ir gali valdyti platų žiniasklaidos spektrą, įskaitant:

  • Švarūs skysčiai & Dujos: Vanduo, aliejus, gamtines dujas, Suspaustas oras.
  • Koroziniai skysčiai: Rūgštys, šarmų, ir jūros vanduo (su tinkamomis korozijai atspariomis medžiagomis, tokiomis kaip CF8M nerūdijantis arba Hastelloy®).
  • Didelės klampos terpės: Asfaltas, sirupai, ir sunkiosios alyvos – neuždengta anga sumažina slėgio kritimą.
  • Dalelių pakrauta terpė: Purvas, rūdos srutos, ir dumblas. Metalinės konstrukcijos yra atsparios įbrėžimams nuo abrazyvinių dalelių, o sferinis uždarymas sumažina laikmenos sulaikymą.
  • Aukštos temperatūros & Garas: Su metalinėmis sėdynėmis, rutuliniai vožtuvai gali apdoroti prisotintus arba perkaitintus garus pramonėje.

mažos turbulencijos srauto kelias ir tvirta sandarinimo sąsaja kad jie būtų ypač veiksmingi srutų transportavimui kasyboje, dumblo išleidimas į nuotekų įrenginius, ir cheminis apdorojimas, kuriame naudojami mišrios fazės skysčiai.

Drugelio vožtuvai

Turi drugelio vožtuvus vidutinio sunkumo prisitaikymas, kurių veikimui didelę įtaką daro sandarinimo tipas:

  • „Soft-Seal“ dizainas: Geriausiai tinka švarioms terpėms, tokioms kaip geriamasis vanduo, Suspaustas oras, ir žemo slėgio garai.
    Jas gali pažeisti didelės dalelės ar pluoštai, dėl kurių gali nutekėti arba suirti sandariklis.
  • Kieto sandarinimo dizainas: Labiau toleruoja smulkias daleles, tačiau abrazyvų arba didelio kietųjų dalelių kiekio priežiūra laikui bėgant vis tiek gali sutrumpinti sandarinimo tarnavimo laiką.
  • Korozinės arba specialios terpės: PTFE pamušalu arba guma padengti peteliški vožtuvai gali valdyti jūros vandenį, švelnios cheminės medžiagos, ir kai kurios srutos, nors didelio klampumo arba didelio dilimo terpė vis tiek gali būti geriau pritaikyta rutuliniams vožtuvams.

Apskritai, drugelių vožtuvai išsiskiria švarių arba šiek tiek užterštų skysčių kur sutaupoma vietos, Svorio mažinimas, ir greitas išjungimas yra prioritetas, pavyzdžiui, komunalinis vandens tiekimas, ŠVOK šalto vandens kilpos, ir žemo slėgio garų paskirstymas.

7. Rutulinio vožtuvo ir drugelio vožtuvo matmenys ir svoris

Fizinis vožtuvo pėdsakas turi tiesioginį poveikį įrengimo erdvė, laikančiosios konstrukcijos projektavimas, ir tvarkymo reikalavimai.

Rutuliniai vožtuvai ir peteliškiniai vožtuvai labai skiriasi dydžiu ir mase, esant lygiaverčiam vardiniam skersmeniui (DN) ir slėgio reitingai.

Nerūdijančio plieno drugelio vožtuvas

Rutuliniai vožtuvai

  • Matmenys: Dėl rutulio korpuso ir sėdynės atraminės konstrukcijos paprastai ilgesnis akis į akį. Visos angos konstrukcijos reikalauja didesnio vožtuvo korpuso, kad būtų išlaikytas neribotas srautas.
  • Svoris: Sunkesni už tos pačios DN ir slėgio klasės sklendes dėl storesnių sienelių, didesni korpusai, ir tankesni vidiniai komponentai.
  • Pavyzdys (DN300, Klasė 150):
    • Akis į akį: ~457 mm (flanšas)
    • Svoris: 180– 250 kg (priklausomai nuo korpuso medžiagos ir angos konstrukcijos)
  • Poveikis: Padidėjus svoriui ir ilgiui gali prireikti papildomos vamzdžio atramos ir daugiau vietos montavimui, ypač uždarose erdvėse.

Drugelio vožtuvai

  • Matmenys: Lieknas, kompaktiškas dizainas su trumpu ilgiu akis į akį (dažnai atitinka ISO 5752 / API 609 trumpi modelio matmenys). Diskas užima tik srauto tako erdvę, sumažinti būsto tūrį.
  • Svoris: Žymiai lengvesni už lygiaverčio dydžio ir klasės rutulinius vožtuvus, sumažinti montavimo darbo ir pagalbos reikalavimus.
  • Pavyzdys (DN300, Klasė 150):
    • Akis į akį: ~127 mm (vaflių tipas)
    • Svoris: 35– 50 kg (priklausomai nuo disko ir korpuso medžiagos)
  • Poveikis: Idealiai tinka tais atvejais, kai svorio mažinimas yra labai svarbus, pvz., pakabinamas vamzdynas, laivo sistemos, ir aukštos pramoninės konstrukcijos.

Matmenys & Svorio palyginimo lentelė

Vožtuvo dydis & Klasė Rutulinis vožtuvas (Pilna skylė) Drugelio vožtuvas (Vaflių tipas) Skirtumas
DN100, Klasė 150 229 mm / ~28 kg 64 mm / ~8 kg Drugelis ~70% lengvesnis
DN300, Klasė 150 457 mm / ~200 kg 127 mm / ~40 kg Drugelis ~80% lengvesnis
DN600, Klasė 150 762 mm / ~900 kg 152 mm / ~150 kg Drugelis ~83% lengvesnis

Duomenys pagrįsti tipine anglinio plieno konstrukcija, ANSI B16.10 akis į akį matmenys, ir API 6D / API 609 dizainas.

8. Montavimas, Priežiūra, ir kaštų palyginimas

Renkantis vožtuvus pramoninėms ar komunalinėms sistemoms, įrengimo sudėtingumas, techninės priežiūros reikalavimai, ir visos nuosavybės išlaidos yra kritiniai svarstymai.

Rutuliniai ir peteliškiniai vožtuvai labai skiriasi šiais matmenimis.

Diegimo reikalavimai

Rutuliniai vožtuvai:

  • Reikalauti daugiau vietos dėl ilgesnių akis į akį matmenų ir didesnio svorio.
  • Flanšinis, suvirintas, arba srieginės jungtys yra dažnos; Kruopštus išlygiavimas yra labai svarbus siekiant išvengti vožtuvo korpuso įtempimo.
  • Pavaros montavimas (vadovas, elektrinis, arba pneumatinis) gali prireikti papildomos laisvos vietos sukimuisi rankračiui arba kotui.

Drugelio vožtuvai:

  • Nepaprastai kompaktiškas ir lengvas, idealiai tinka ankštoms vamzdynų patalpoms.
  • Paprastai įdiegiama kaip vaflių ar ąselių tipai, įspraustas tarp flanšų, kuris sumažina montavimo laiką.
  • Pavaras lengviau montuoti dėl mažesnių sukimo momento reikalavimų ir lengvesnio disko.

Diegimo santrauka: Drugelinius vožtuvus paprastai lengviau ir greičiau sumontuoti, ypač didelio skersmens sistemose arba modifikacijose.

Priežiūros išlaidos

Rutuliniai vožtuvai:

  • Priežiūra apima sėdynės ir sandariklio keitimas, stiebo tepimas, rutulio ir kėbulo patikrinimas.
  • Viso kiauryme ir svirties montuojami dizainai yra sudėtingesni, dažnai reikalaujantis sistemos išjungimai už aptarnavimą.
  • Ilgalaikės priežiūros išlaidos yra didesnės dėl sunkesnių, kelių komponentų mazgai.

Drugelio vožtuvai:

  • Priežiūra paprastesnė; dažnai, sėdynės ir diskų keitimas galima atlikti vietoje, visiškai nenuėmus vožtuvo (užkimštam dizainui).
  • Mažiau judančių dalių ir lengvesnis svoris sumažina guolių ir koto sandariklių susidėvėjimą.
  • Naudojant abrazyvinę terpę, gali tekti dažniau keisti minkšto sandarinimo droselinius vožtuvus, bet bendra priežiūra išlieka mažesnė nei rutulinių vožtuvų.

Išlaidų palyginimas

Vožtuvo tipas Pradinė kaina Montavimo kaina Priežiūros kaina Bendra nuosavybės kaina
Rutulinis vožtuvas (DN300, Klasė 150) Aukštas (~5000–7000 USD) Aukštas (sunkus, sudėtingas derinimas) Vidutinio sunkumo iki aukšto Aukštas
Drugelio vožtuvas (DN300, Klasė 150) Vidutinis (~2000–3500 USD) Žemas (kompaktiškas, greitas įdiegimas) Žemas Vidutinis

Pagrindiniai takeliai:

  • Rutuliniai vožtuvai siūlo pranašumą sandarinimo patikimumas ir terpės universalumas, bet su dideliu svoriu, įrengimas, ir ilgalaikė priežiūra.
  • Drugelis vožtuvai suteikia ekonomiškai efektyvus, erdvę taupantys sprendimai, ypač tinka dideliems skersmenims, švarios laikmenos, ir programas, kuriose svorio mažinimas yra naudingas.

9. Plėtros tendencijos ir technologinės naujovės

Šiuolaikinė vožtuvų inžinerija pabrėžia išmaniosios technologijos, pažangios medžiagos, ir optimizuotas dizainas patenkinti vis sudėtingesnius pramonės poreikius.

Rutulinių vožtuvų tendencijos

Išmanieji ir IoT palaikantys vožtuvai:

  • Plėtra jutikliais integruoti išmanieji rutuliniai vožtuvai leidžia realiu laiku stebėti vožtuvo padėtį, spaudimas, temperatūra, ir nuotėkis.
  • Duomenų perdavimas per IoT platformos leidžia nuspėti techninę priežiūrą ir nuotolinę diagnostiką, pvz., didinant saugumą ir sumažinant prastovų trukmę, aptikti nuotėkius gamtinių dujų vamzdynuose ir įjungti automatinį išjungimą.

Pažangios medžiagos:

  • Naudojimas kompozicinės medžiagos (Pvz., keramika sutvirtinti polimerai) kamuoliams ir sėdynėms pagerina atsparumas nusidėvėjimui, atsparumas korozijai, ir mažina svorį, vožtuvų, tinkamų ekstremalioms sąlygoms, gamyba.

Struktūrinis optimizavimas:

  • Specializuotas itin aukšto slėgio ir kriogeniniai rutuliniai vožtuvai (Pvz., SGD paslauga esant -196°C) pasižymi optimizuotomis sandarinimo struktūromis ir medžiagomis, kad išlaikytų efektyvumą sunkiomis sąlygomis.

Drugelio vožtuvų tendencijos

Didelio našumo sandarinimas:

  • Trigubo poslinkio peteliški vožtuvai yra tobulinami, kad pasiektų metalas-metalas kietas sandarinimas, užtikrina nulinį nuotėkį net esant aukštam slėgiui.
  • Tai išplečia drugelių vožtuvų pritaikymą tose srityse, kuriose anksčiau dominavo rutuliniai vožtuvai.

Energiją taupantis paleidimas:

  • Plėtra mažos galios elektrinės pavaros su servo varikliais ir tiksliomis pavarų dėžėmis sumažina energijos sąnaudas, lygiuojantis su ekologiškos ir tvarios inžinerijos reikalavimus.

Didelio skersmens sprendimai:

  • Išplėtimas į ypač dideli skersmenys (DN4000+) leidžia droseliniams vožtuvams aptarnauti pagrindinę hidraulinę sistemą, savivaldybės, ir pramoninės vamzdynų sistemos efektyviai.

Skersinės tendencijos

  • Skaitmeninimas ir nuspėjamoji priežiūra: Abu vožtuvų tipai vis labiau suderinami su Pramonė 4.0 karkasai, naudojant įmontuotus jutiklius slėgiui stebėti, sukimo momentas, ir temperatūra.
  • Patobulintas eksploatavimo ciklo našumas: Pažangios medžiagos, optimizuoti dizainai, ir protingas valdymas kartu sumažinti priežiūros išlaidas, pagerinti saugumą, ir padidinti energijos vartojimo efektyvumą.

10. Pagrindiniai skirtumai: Rutulinis vožtuvas vs drugelis vožtuvas

Savybė / Parametras Rutulinis vožtuvas Drugelio vožtuvas
Sandarinimo mechanizmas Sferinis rutulys prispaudžiamas prie sėdynės, kad būtų sandariai uždarytas Diskas sukasi blokuodamas srautą; minkštas arba kietas sėdynės sandarinimas
Srauto valdymas Puikus droselis; tikslus įjungimo/išjungimo valdymas Vidutinis droselis; geriau greitam įjungimui/išjungimui arba dideliems srautams
Atsparumas srautui Žemas ar vidutinio sunkumo; minimalus slėgio kritimas Žemas visiškai atidarytoje padėtyje, bet diskas sukelia tam tikrą kliūtį
Spaudimas & Temperatūros diapazonas Aukštas slėgis, platus temperatūros diapazonas (-196°C iki 500 °C) Vidutinis slėgis, paprastai žemesnės temperatūros ribos
Medijos pritaikomumas Tvarko vandenį, aliejus, dujos, garas, klampūs skysčiai, ir terpės su dalelėmis Geriausiai tinka švariai laikmenai arba mažoms dalelėms; minkštas sandariklis, jautrus abrazyvinėms terpėms
Dydis & Svoris Paprastai mažesnis ir sunkesnis ilgio vienetui; kompaktiškas vamzdynams Lengvesnis, kompaktiškesnis dideliam skersmeniui; tinka DN iki 4000+
Montavimas Norint visiškai suktis, reikia daugiau vietos; flanšinis arba srieginis Plonas dizainas; lengviau montuoti dideliuose vamzdynuose
Priežiūra Sėdynės keitimas arba sandariklių taisymas gali būti labiau susijęs Paprastesnė priežiūra; Mažiau judančių dalių
Kaina
Didesnė išankstinė kaina, ypač aukšto slėgio ir specialioms medžiagoms Mažesnė kaina dideliems skersmenims; paprastesnė konstrukcija
Liejamumas / Medžiagos lankstumas Gali būti pagamintas iš metalų, lydiniai, ir kompozitai; didelis atsparumas dilimui / korozijai Platus medžiagų asortimentas; tinka metaliniams arba guminiais kėbulams
Suvirinamumas Gerai, priklauso nuo medžiagos ir korpuso konstrukcijos Puiku; disko korpuso konstrukcija leidžia lengvai sujungti
Aparatas Vidutinio sunkumo iki aukšto; reikalingas tikslus rutulio ir sėdynės apdirbimas Lengviau; mažiau tikslumo reikia disko įdėjimui
Tipiškos programos Naftos chemija, aliejus & dujos, didelio klampumo arba kietųjų dalelių terpės, aukšto slėgio sistemos Vandens tiekimas, ŠVOK, didelio skersmens vamzdynai, švarios medijos programos
Technologinės tendencijos Išmanieji jutikliai, žemos temperatūros optimizavimas, didelio stiprumo kompozitinės medžiagos Energiją taupančios pavaros, didesnių skersmenų, patobulintas trigubo poslinkio sandarinimas

11. Išvada

Rutulinis vožtuvas vs drugelis vožtuvas, kiekvienas iš jų skysčių valdymo sistemose užima atskirą nišą, su jų stiprybėmis ir apribojimais, kuriuos suformavo konstrukcinis dizainas, Medžiagos pasirinkimas, ir veiklos reikalavimai.

  • Rutuliniai vožtuvai pasižymėti sandarus uždarymas, žiniasklaidos universalumas, ir aukšto slėgio programos, todėl jie idealiai tinka aliejui & dujos, Cheminis apdorojimas, ir garų sistemos.
    Jų tvirtas sandarinimas, patvarumas, ir atsirandančios išmaniosios technologijos daro jas patikimas kritinėms ir ekstremalioms operacijoms.
  • Drugelio vožtuvai pasiūlymas kompaktiškas dydis, lengvas dizainas, ir ekonominis efektyvumas, ypač tinka didelio skersmens vamzdynai, švarios laikmenos, ir vidutinio slėgio sistemos.
    Trigubo poslinkio dizaino pažanga ir energiją taupantis paleidimas plečia jų pritaikymą aukštesnio slėgio ir pramoninėms aplinkoms.

Atrankos aspektai:

  • Pasirinkite rutuliniai vožtuvai taikomoms programoms, kurioms reikalingas tikslumas, visiškas uždarymas, ir terpės, kuriose yra dalelių arba didelės klampos.
  • Pasirinkite drugelių vožtuvaierdvės ribotos sistemos, dideli srauto kiekiai, arba sąnaudoms jautrius projektus.

Galų gale, išsamus įvertinimas eksploatavimo sąlygos, Žiniasklaidos charakteristikos, slėgio / temperatūros reikalavimai, ir gyvavimo ciklo išlaidas yra labai svarbus siekiant užtikrinti optimalų vožtuvo veikimą ir ilgalaikį patikimumą.

Suprasdami jų lyginamuosius pranašumus, inžinieriai gali priimti pagrįstus sprendimus, kurie subalansuoja efektyvumą, saugumas, ir ekonominis efektyvumas.

DUK

Ar galiu naudoti drugelio vožtuvą dujų aptarnavimui?

Taip – ​​elastomero sėdynės peteliški vožtuvai gali būti naudojami žemo slėgio dujoms, tačiau įsitikinkite, kad sėdynės yra dujomis ir yra priimtina nuotėkio klasė.

Dujotiekio izoliacijai, Dažniausiai pirmenybė teikiama rutuliniams arba metaliniams vožtuvams.

Ar rutuliniai vožtuvai tinkami droseliui?

Standartiniai rutuliniai vožtuvai nėra skirti smulkiam droseliui – V formos rutuliniai arba specialiai apibūdinti rutuliniai vožtuvai yra skirti grubiai valdymui.

Tiksliam moduliavimui, naudokite valdymo vožtuvą (Žemės rutulys) arba V formos rutulys su padėties reguliatoriumi.

Kuris vožtuvas yra geresnis srutoms?

Nė vienas nėra idealus be specifinio dizaino. Naudokite sukietėjusias apdailos medžiagas, aukų įdėklai arba suspensijai būdingi vožtuvai.

Drugeliniai vožtuvai su tvirtais diskais ir biologiškai suderinamomis dangomis yra įprasti didelėse srutų linijose; rutuliniai vožtuvai su metalinėmis instaliacijomis gali veikti esant mažoms srutoms.

Kokio dydžio gali būti rutulinis vožtuvas?

Rutuliniai vožtuvai gaminami labai didelių dydžių (>24“ ir aukštesnė) naudojant sraigtų konstrukcijas, bet kaina ir svoris žymiai padidėja. Peteliškės vožtuvai tampa ekonomiškesni virš ~10–12″.

Slinkite į viršų