Klapkové ventily sú štvrťotáčkové ovládacie zariadenia známe svojim kompaktným dizajnom, nízkou hmotnosťou a nízkym poklesom tlaku. Regulujú tok tekutiny pomocou disku („motýľa“), ktorý sa otáča o 90 stupňov okolo stredovej alebo posunutej osi.
Na základe vzťahu medzi kotúčom, driekom a tesniacim povrchom telesa ventilu sú klapky primárne rozdelené do troch typov:
ja Koncentrický / nulový škrtiaci ventil
Dizajn a princíp
- Definovaná sústrednosť: V tomto základnom a najúspornejšom dizajne sú tri ústredné body — kmeňová os , stred disku , a potrubné centrum - všetky sú zarovnané na rovnakej osi.
- Tesniaci mechanizmus: Zvyčajne používa a pružné sedadlo (mäkké sedlo) vyrobené z elastomérneho materiálu (ako EPDM alebo NBR) alebo vložky z PTFE. Okraj disku nepretržite vtiera proti mäkkému sedlu počas celého zdvihu otvárania a zatvárania. Utesnenie sa dosiahne stlačením a elastickou deformáciou mäkkého sedla proti kotúču.
Profil aplikácie
- Výhody: Jednoduchá konštrukcia, najnižšia cena, bublinotesné uzatváranie (trieda VI) v nízkotlakových a nízkoteplotných aplikáciách.
- nevýhody: Vysoké trenie a opotrebovanie sedadla, čo obmedzuje jeho použitie v abrazívnych alebo vysokocyklových prostrediach.
- Typické aplikácie: Úprava vody, všeobecné služby, systémy HVAC a nízkotlakové aplikácie vyžadujúce jednoduchú izoláciu ON/OFF.
II. Dvojitý škrtiaci ventil (vysoký výkon)
Dizajn a princíp
Konštrukcia s dvojitým odsadením predstavuje dva posuny na zvýšenie výkonu a zníženie trenia v porovnaní s typom s nulovým posunom:
- Prvý posun (posun osi): Driek je odsadený od stredu otvoru pre potrubie/ventil.
- Druhý posun (rovinný posun): Vreteno je odsadené od stredovej čiary tesniaceho povrchu disku.
- Tesniaci mechanizmus: Táto geometria spôsobuje, že disk zdvihnúť sedadlo ihneď po otvorení a zaistite ho až počas posledných niekoľkých stupňov zatvárania. Toto výrazne znižuje trenie a opotrebovanie sedadla . Používajú mäkké sedadlá (PTFE/RPTFE) a bežne kovové sedadlá.
Profil aplikácie
- Výhody: Výrazne znížený prevádzkový krútiaci moment a opotrebovanie, zvláda vyššie tlakové triedy (napr. ANSI trieda 150/300), vynikajúce pre škrtiace (modulačné) služby.
- Typické aplikácie: Systémy na chemické spracovanie, ropu a plyn, rafináciu a výrobu energie, kde sa používajú stredné až vysoké tlaky a teploty a kde sa vyžaduje kombinácia odstavenia a riadenia prietoku.
III. Trojitý škrtiaci ventil (TOV)
Dizajn a princíp
Motýľový ventil s trojitým posunom je najpokročilejší dizajn, ktorý predstavuje tretí geometrický posun pre vynikajúce utesnenie v kritických a náročných prevádzkových podmienkach:
- Prvý posun (Rovnaké ako Double-Offset).
- Druhý posun (Rovnaké ako Double-Offset).
- Tretí posun (geometria tesnenia): Sedlo ventilu a tesnenie disku sú opracované do a excentrický kužeľový profil .
- Tesniaci mechanizmus: Tento geometrický dizajn zaisťuje, že tesniaci krúžok disku zapadá do sedla tela v a bez trenia, vačková akcia . Disk iba vytvára linkový kontakt so sedadlom v absolútnom bode uzavretia.
- Materiál: TOV takmer výlučne obsahujú a tesnenie kov na kov (tvrdé tesnenie).
Profil aplikácie
- Výhody: Dosahuje pravdivé, obojsmerné nulový únik (bublinkotesné) uzatváranie s kovovými sedlami, vhodné pre extrémne vysoké teploty a vysoký tlak, samozrejmosťou je požiarna bezpečnosť (podľa noriem API 607/6FA).
- Typické aplikácie: Vysokotlaková para, tepelná kvapalina, uhľovodíkové služby, abrazívne médiá a kritické izolačné body v priemyselných odvetviach ako výroba energie, petrochémia, metalurgia a celulóza a papier . Často nahrádzajú objemnejšie, drahšie posúvače alebo guľové ventily.
Beyond Type: Základné dizajnové variácie
Okrem troch funkčných typov uvedených vyššie sú škrtiace klapky klasifikované aj podľa spôsobu pripojenia tela a spôsobu prevádzky.
IV. Štýly pripojenia tela
Výber štýlu pripojenia ovplyvňuje inštaláciu, údržbu a to, či je možné ventil použiť na konci potrubia (služba na konci potrubia).
| Štýl pripojenia | Popis | Kľúčová funkcia a aplikácia |
|---|---|---|
| Oblátka | Tenké, kompaktné telo navrhnuté tak, aby bolo „vložené“ medzi dve príruby potrubia pomocou dlhých skrutiek, ktoré prechádzajú celou zostavou príruby/ventilu. | Najnižšia cena, najnižšia hmotnosť. Nemožno použiť na servis na konci potrubia bez zaslepovacej príruby, pretože potrubie na jednej strane musí zostať podopreté. |
| Lug-Style | Teleso ventilu má po svojom obvode otvory pre skrutky so závitom (očká), čo umožňuje jeho priskrutkovanie priamo na každú prírubu potrubia samostatne. | Ideálne pre servis na konci linky. Umožňuje odstránenie potrubia na jednej strane bez narušenia potrubia na druhej strane ventilu. Vyššie náklady ako Wafer. |
| Prírubové | Teleso ventilu má svoje vlastné integrované príruby, podobne ako tradičný posúvač alebo guľový ventil. | Najťažšie a najdrahšie. Používa sa pre veľké veľkosti rúr alebo v aplikáciách vyžadujúcich maximálnu pevnosť a ľahké zarovnanie. |
V. Spôsoby aktivácie
Klapkové ventily sú štvrťotáčkové ventily (90° prevádzka) a možno ich ovládať rôznymi spôsobmi:
| Spôsob aktivácie | Princíp | Vhodnosť a vlastnosti |
|---|---|---|
| manuál | Prevádzkuje a Páka (pre menšie ventily) alebo a Prevodovka/Ručné koleso (pre väčšie ventily alebo aplikácie s vysokým krútiacim momentom). | Jednoduché, lacné, spoľahlivé. Najlepšie pre ventily, ktoré sú ovládané zriedkavo alebo kde nie je kritický rýchly čas zatvárania. |
| Pneumatické | Používa stlačený vzduch (zvyčajne 60 až 125 PSI) na pohon piestu alebo mechanizmu s ozubenou tyčou a pastorkom na otáčanie vretena. | Najrýchlejšia prevádzka (často 1 sekunda alebo menej), vhodné pre vysokocyklové a ON/OFF aplikácie, a to samo o sebe odolný proti výbuchu . Môže byť nakonfigurovaný ako „bezpečný pri poruche“ (napr. vratná pružina na otvorenie alebo zatvorenie pri strate vzduchu). |
| Elektrické | Používa elektrický motor a ozubené koleso na generovanie rotačného pohybu. | Najvyššia presnosť pre moduláciu/škrtenie. Ideálne pre diaľkové ovládanie, integráciu so systémami DCS/PLC a aplikácie, kde nie je k dispozícii prívod vzduchu. Pomalší chod ako pneumatický. |
Chceli by ste konkrétny hlboký ponor do stavebné materiály (telo, kotúč a sedlo) pre tieto typy ventilov alebo možno poruchu prietokové charakteristiky ?
