Двухэксцентриковый и трехэксцентриковый (дисковый) клапан: полное руководство

А двустворчатый клапан является распространенным типом промышленного клапана. Он использует круглый диск, похожий на бабочку, для управления потоком. Дроссельный клапан способен контролировать поток жидкости через трубу без какого-либо значительного воздействия на другую сторону. 

Его преимущества делают его весьма предпочтительным выбором во многих областях применения.

На рынке представлены различные типы дисковых затворов. Два наиболее распространённых типа — это дисковые затворы с двойным и тройным эксцентриситетом, также известные как эксцентриковые конструкции. Основное различие между дисковыми затворами с двойным и тройным эксцентриситетом заключается в их конструкции. В моделях с двойным эксцентриситетом шток и диск смещены относительно своего центра. Это снижает риск задира и чрезмерного сжатия, что увеличивает срок службы клапана.

Что такое клапан-бабочка с двойным смещением?

Двухэксцентриковый поворотный затвор характеризуется двумя эксцентриситетами относительно центра. Первый эксцентриситет находится ближе к центру корпуса клапана, к месту крепления штока. Второй эксцентриситет позволяет клапану открываться с минимальным трением. Такая конструкция создаёт кулачковое действие, заставляя край ротора вдавливаться в седло. Это означает, что он может использоваться в самых разных областях.

Двухэксцентриковый дисковый затвор отличается от симметричного дисковой затвора двумя основными особенностями. Во-первых, это сам диск. Диск имеет овальную форму, а во-вторых, параллелен потоку. Его асимметричная форма позволяет снизить потери давления и уменьшить износ седла.

Плюсы и минусы дискового затвора с двойным смещением

Плюсы

  • Уменьшенный износ: Конструкция двухэксцентрикового дискового затвора значительно снижает износ седла и диска клапана. Эксцентриковый вал и конусный уплотнительный механизм обеспечивают герметичное уплотнение с минимальным трением во время работы.
  • Низкий рабочий крутящий момент: По сравнению с традиционными дисковыми затворами, конструкция с двойным эксцентриситетом требует меньшего рабочего крутящего момента. Это означает, что клапан легко и эффективно приводится в действие.
  • Увеличенный срок службы: Снижение трения и износа в сочетании с пониженным рабочим крутящим моментом способствует увеличению срока службы двухэксцентриковых дисковых затворов. Это делает их экономически выгодным выбором в долгосрочной перспективе.
  • Улучшенные характеристики герметизации: Двойная эксцентриситетная конфигурация улучшает герметичность клапана. Эксцентриситетный вал позволяет диску быстро отходить от седла при первоначальном открытии, минимизируя контакт и снижая износ.
  • Универсальность в применении: Дисковые затворы с двойным эксцентриситетом универсальны и находят применение в различных отраслях промышленности, включая нефтегазовую, нефтехимическую, водоподготовку и т. д.

Минусы

  • Расходы: Дроссельные затворы с двойным эксцентриситетом могут быть дороже по сравнению с традиционными дроссельными затворами.
  • Комплексный дизайн: Двухэксцентриковый поворотный затвор имеет более сложную конструкцию, чем стандартный поворотный затвор, что может потребовать более сложных производственных процессов.
  • Ограничено определенными размерами: Хотя дисковые затворы с двойным эксцентриситетом подходят для различных применений, чаще всего они доступны в больших размерах.
  • Чувствительность к загрязняющим веществам: Точность, необходимая для механизма уплотнения, делает дисковые затворы с двойным эксцентриситетом чувствительными к загрязнениям в жидкости.
  • Потенциал кавитации: В определенных условиях дисковые затворы с двойным эксцентриситетом могут быть подвержены кавитации, особенно во время быстрых изменений расхода.

Что такое дроссельный клапан с тройным смещением?

Тройное смещение в названии указывает на то, что диск не центрирован по вертикали. Дисковый затвор с тройным смещением — это эффективный клапан высокого давления. Его конструкция обеспечивает уплотнение «металл по металлу», которое практически исключает трение диска о седло, приводящее к износу и сокращению срока службы. Дисковый затвор с тройным смещением — это высокопроизводительный клапан, закрывающийся с нулевая утечка. Угол смещения исключает трение между седлом и уплотнением, что обеспечивает стабильное перекрытие без утечек. Клапан способен выдерживать экстремальные температуры, достигающие 800°F (360°C).

Плюсы и минусы дроссельной заслонки с тройным смещением

Плюсы

  • Герметичное уплотнение: Тройной эксцентриситет обеспечивает герметичное уплотнение, гарантируя полное и плотное закрытие. Это особенно важно в условиях, где критически важно предотвратить утечки, например, в средах с высоким давлением или опасных жидкостях, что часто приводит к Класс запирания VI.
  • Минимальный износ: Непрерывное бесконтактное вращение и фиксация, характерные для конструкции с тройным смещением, обеспечивают минимальный износ, что увеличивает срок службы.
  • Стойкость к высоким температурам: Поворотные затворы с тройным эксцентриситетом подходят для применения в условиях высоких температур благодаря использованию материалов, способных выдерживать повышенные температуры.
  • Двунаправленное уплотнение: Конструкция с тройным смещением обеспечивает двунаправленное уплотнение, что означает, что клапан может обеспечить эффективное закрытие независимо от направления потока.
  • Уменьшенные требования к крутящему моменту: По сравнению с традиционными дроссельными затворами конструкции с тройным эксцентриситетом обычно требуют меньший крутящий момент для работы.

Минусы

  • Более высокая первоначальная стоимость: Дроссельные затворы с тройным смещением, как правило, имеют более высокую первоначальную стоимость по сравнению с традиционными дроссельными затворами.
  • Комплексное проектирование и производство: Сложная конструкция дроссельных затворов с тройным эксцентриситетом, включая коническое седло, требует точности изготовления.
  • Чувствительность к загрязняющим веществам: Точность, необходимая для конструкции с тройным смещением, делает эти клапаны чувствительными к загрязнениям в жидкости.
  • Ограничено определенными размерами: Хотя дисковые затворы с тройным эксцентриситетом доступны в различных размерах, они чаще используются в более крупных приложениях.
  • Специализированные приложения: Дисковые затворы с тройным эксцентриситетом часто выбирают в случаях, когда критически важны герметичность и высокие температуры. Для менее требовательных условий они могут быть слишком сложными.

Краткий обзор ключевых различий

ОсобенностьКлапан-бабочка с двойным смещениемДроссельный клапан с тройным смещением
Механизм уплотненияНа основе тренияС фиксацией крутящим моментом, без трения
Эффективность уплотненияХорошо, почти герметичноПревосходная герметичность, двунаправленная, класс VI с нулевыми утечками
Рабочее давлениеНизкое и среднее давлениеВысокое давление (до и выше 700 фунтов на кв. дюйм)
Диапазон температурУмеренныйШирокий диапазон (до 800°F)
Типичные примененияВодоподготовка, ОВКВ, электроснабжениеНефть и газ, СПГ, пар, критические процессы
Срок службыДлинныйОчень длинный
РасходыСерединаВысокий

Как правильно выбрать дроссельную заслонку

При выборе дроссельной заслонки необходимо учитывать несколько факторов, таких как:

  • Давление и температура применения Если давление в вашем технологическом процессе превышает 700 фунтов на кв. дюйм (psi) или вы работаете с перегретым паром, рекомендуется использовать клапан с тройным эксцентриком, обеспечивающий постепенное закрытие и герметичность «металл по металлу». Для систем отопления/охлаждения низкого давления, водопроводов и общепромышленного применения при температуре ниже 500 °F клапаны с двойным эксцентриком обеспечивают более плавное управление и простоту обслуживания по более выгодной цене.
  • Свойства потока среды Проверьте совместимость материалов — покрытия и облицовка корпуса помогают противостоять коррозии. Для быстродействующих жидкостей варианты с более высоким эксцентриситетом предотвращают утечки. А если в процессе присутствуют твердые частицы или волокна, рассмотрите возможность закругления передних кромок дисков. Это облегчает прохождение частиц без застревания и способствует самоочистке.
  • Требования к производительности Дисковые затворы с тройным эксцентриком действительно минимизируют износ седла, обеспечивая максимальный срок службы. Регулируемое выравнивание тяг равномерно распределяет нагрузку по всей поверхности прокладки. Модели с двойным эксцентриком по-прежнему обеспечивают миллионы циклов без необходимости технического обслуживания. Но для обеспечения максимальной герметичности класса VI модели с тройным эксцентриком превосходят требования.
  • Бюджетные соображения Клапаны с тройным эксцентриком имеют высокую стоимость из-за сложной механической обработки соединений, качественных компонентов и сложности производства. Экономия за счет клапанов с двойным эксцентриком может быть существенной для крупных трубопроводов. Однако улучшенный контроль процесса, снижение рисков простоев и снижение расходов на техническое обслуживание компенсируют первоначальную разницу в цене за десятилетия надежной эксплуатации.

XINTAI Группа клапанов, ООО., основанная в 1998 году, занимает видное место в отрасли производства клапанов, органично интегрируя исследования и разработки, литье, производство и продажи. 

Расположенная в новом районе Лунвань Конган в Вэньчжоу, группа может похвастаться передовыми технологиями и располагает четырьмя производственными базами, оснащенными восемью современными литейными линиями. 

В их обширной мастерской площадью 32 000 квадратных метров расположены современные помещения, включая центры исследований и разработок и операционные центры.

Имея впечатляющий годовой объем производства, превышающий 270 000 клапанов с момента открытия литейного завода в 1998 году, компания XINTAI зарекомендовала себя как один из крупнейших производителей литейной арматуры в Вэньчжоу. 

Приверженность компании качеству очевидна благодаря сертификации ISO9001, внутренней сертификации безопасности TS, сертификатам CE, OHSAS18001 и API, гарантирующим аккредитованное качество и соблюдение отраслевых стандартов.

XINTAI Valve Group гордится своим передовым процессом ковки, создавая клапаны исключительной прочности, подходящие для систем, требующих высокого давления и высоких температур. 

Компания предоставляет индивидуальные решения в области клапанов, предлагая широкий ассортимент клапанной продукции, включая следующее:

Обладая тремя стратегически расположенными офисами, двумя маркетинговыми центрами и инспекционным центром, XINTAI Valve Group продолжает оставаться именем, которому доверяют в секторе производства промышленной арматуры, поставляя надежные и инновационные решения для отраслей промышленности по всему миру.

Получить цитату

Обратитесь к нам сегодня и получите бесплатную бизнес-консультацию по Valves.