А клиновая задвижка Это многооборотный запорный клапан, использующий коническую заслонку для рассечения жидкости и плотного прилегания к двум наклонным седлам.
Если вам нужен клапан, обеспечивающий герметичное перекрытие потока в паропроводах высокого давления или водопроводах без ограничения потока в открытом состоянии, то это именно то, что вам нужно в промышленности.
В отличие от параллельных золотниковых клапанов, которые полагаются исключительно на давление в трубопроводе для герметизации, клиновой задвижной клапан использует механическую силу штока для вдавливания клина вниз, обеспечивая надежное уплотнение даже в системах низкого давления.
Чтобы углубить ваше понимание того, какой тип подходит для ваших нужд, ознакомьтесь с подробным объяснением как работают клиновые задвижки и как механическая конструкция влияет на эксплуатационные характеристики.
В этом руководстве подробно рассматриваются конкретные конструкции клиновидных клапанов, варианты материалов и особенности эксплуатации, которые помогут вам выбрать подходящий клапан для вашего предприятия.
Что такое клиновой задвижной клапан?
Помимо выбора типа, ваш выбор также должен учитывать вопросы выбора материала для задвижки чтобы гарантировать надежную работу задвижки на протяжении всего срока службы в вашем конкретном применении.
По своей сути, клиновой задвижной клапан предназначен для одной цели: перекрыть или возобновить поток.
Это не регулирующий клапан.
Использование его для регулирования потока жидкости — верный путь к катастрофе, поскольку высокоскоростной поток будет разрушать дно клина в результате явления, называемого “вытягиванием проволоки”.”
Название “клин” происходит от формы замыкающего элемента.
Вместо того чтобы быть плоскими, как пластина, поверхности литниковых каналов имеют наклон, обычно под углом 5 градусов.
При вращении маховика шток вдавливает этот клин вниз между двумя соответствующими угловыми седлами в корпусе клапана.
Такое заклинивающее действие создает высокую нагрузку на седло клапана, поэтому эти клапаны так эффективно предотвращают утечки.
Они есть двунаправленный, Это означает, что они могут блокировать поток с любого направления, что делает их универсальными для сложных трубопроводных сетей на электростанциях и нефтеперерабатывающих заводах.
Основные типы клиновых задвижек
Не все клинья одинаковы. Внутренняя конструкция клина определяет, выдержит ли ваш клапан термический удар или полностью заклинит.
Жесткий клин
Сплошной клин — наиболее распространенный и прочный тип. Он представляет собой цельную, отлитую из металла деталь.
Благодаря отсутствию движущихся частей внутри, он невероятно прочен и устойчив к вибрации.
Это стандартный выбор для систем водоснабжения, вентиляции и нефтеснабжения, где температура остается стабильной.
Однако его негибкость — это его ахиллесова пята.
Если использовать сплошной клин в паропроводе высокой температуры, клапан может закрыться при нагреве, а затем “заблокироваться” при охлаждении — проблема, известная как термическое заедание.
Гибкий клин
Для решения проблемы термического заедания инженеры разработали гибкий клин.
Это по-прежнему цельная конструкция, но она имеет глубокую канавку или вырез по периметру.
Этот разрез уменьшает поперечное сечение, позволяя внешним краям клина слегка изгибаться.
Эта гибкость позволяет клину адаптироваться к смещению седла и, что более важно, слегка сжиматься, не застревая при охлаждении трубы.
Для паровых систем или любых применений, связанных с термическими циклами, гибкий клин является обязательным.
Расколотый клин
Раздельный клин состоит из двух отдельных дисков, которые могут регулироваться независимо друг от друга.
Эта самоустанавливающаяся конструкция отлично подходит для работы с неконденсирующимися газами и коррозионными жидкостями, где корпус клапана может незначительно деформироваться под воздействием напряжения в трубе.
Он встречается реже, чем два других, но незаменим в определенных химических приложениях.
Основные преимущества и ограничения
Понимание компромиссов имеет решающее значение для безопасности системы.
Преимущества
Главное преимущество клинового задвижного клапана заключается в его эффективности при работе с различными типами жидкостей.
При полном открытии клин полностью выдвигается из потока, что приводит к минимальному падению давления.
Это делает его идеальным для трубопроводов, требующих очистки (прочистки) с помощью поршня.
Механическое клиновое усилие также обеспечивает более плотное уплотнение при низком давлении по сравнению с параллельными задвижками, для которых требуется высокое давление в системе, чтобы прижать задвижку к седлу.
Ограничения
Эти клапаны срабатывают медленно.
Для закрытия большого клинового задвижного клапана может потребоваться сотни оборотов, что не идеально для аварийных ситуаций.
Кроме того, при выборе конструкции с поднимающимся стеблем им требуется значительное вертикальное пространство.
Самое важное, что при использовании для регулирования дроссельной заслонки они подвержены износу седла; турбулентность жидкости быстро разрушает поверхность седла.
Как выбрать подходящий клиновой задвижной клапан
Выбор правильного клапана включает в себя не только соответствие диаметру трубы. Необходимо согласовать тип клина и материалы с условиями технологического процесса.
Подберите клиновидную подкладку в зависимости от температуры.
Если ваша система работает при температуре ниже 250°F (121°C), то использование прочного клина будет экономически выгодным и надежным решением.
Для работы с материалами, находящимися при более высоких температурах, особенно в паропроводах электростанций, следует использовать гибкий клин, чтобы предотвратить заклинивание.
Выбор материала клина для задвижки
Материал клина задвижки должен быть устойчив как к коррозии, так и к износу.
Для стандартной воды и масла, Углеродистая сталь (WCB) является отраслевым стандартом.
Однако, чтобы предотвратить заедание, поверхность посадочного места должна быть тверже, чем клин.
Обратите внимание на клиновидные сиденья с покрытием из “стеллита” (сплава кобальта и хрома).
В агрессивных средах переход на клин из нержавеющей стали (CF8M) предотвращает приваривание клина к седлам из-за ржавчины в течение длительных периодов простоя.
Вопросы, касающиеся выноса руля и крышки выноса.
Для работы с агрессивными жидкостями всегда выбирайте конструкцию с наружным винтовым креплением (OS&Y).
Это предотвращает контакт резьбы штока с жидкостью и её коррозию.
Если у вас ограниченное вертикальное пространство, можно использовать невыдвижной шток, но имейте в виду, что резьба будет контактировать с рабочей жидкостью.
Предотвращение отказов: термосклеивание и фиксация под давлением.
Одной из уникальных проблем этих клапанов является “заклинивание из-за давления”.”
Это происходит, когда жидкость задерживается в полости крышки (пространстве над клином) и расширяется из-за нагрева, препятствуя открытию клапана.
Чтобы предотвратить это в приложениях с высокой энергозависимостью:
- Просверлить дренажное отверстиеПопросите производителя просверлить небольшое отверстие для выравнивания давления на стороне клина, обращенной к потоку.
- Внешний обходУстановите небольшую обводную линию для выравнивания давления между капотом и трубой.
- Процедура разминки: Избегать полного закрытия клапана сразу после работы в нагретом состоянии может помочь, но такие инженерные средства контроля, как гибкие клинья, более безопасны.
Создайте идеальный клапан для вашего проекта! Получите предложение и изучите наши индивидуальные возможности.
