Việc điều khiển chất lỏng áp suất cao hiệu quả đòi hỏi phải kiểm tra độ kín của mối nối giữa thân van và nắp van. Khi các kỹ sư đánh giá van cầu bằng thép đúc, họ cần xem xét đến vấn đề này., Thông thường, sự khác biệt nằm ở thiết kế gioăng kín áp suất cao chuyên dụng so với kiểu nắp đậy bằng bu lông truyền thống.
Cả hai thiết kế đều phục vụ cùng một mục đích nhưng khác biệt về phản ứng cơ học đối với ứng suất bên trong. Đối với các nhóm mua sắm, việc hiểu rõ các nguyên tắc chính khi lựa chọn là điều cần thiết. van cầu áp suất cao Thích hợp cho các cơ sở như nhà máy điện hiện đại, các ứng dụng công nghiệp nặng và nhà máy chế biến hóa chất.
1. Nguyên tắc cơ bản về kết nối giữa nắp van và thân van
Các nắp vanMối nối giữa van và thân van là một giao diện quan trọng giúp bịt kín các bộ phận bên trong của van. Đồng thời, nó cho phép dễ dàng tiếp cận để bảo trì. Trong một Van cầu áp suất cao, Mối nối như vậy đảm bảo khả năng chứa áp suất và tính toàn vẹn cấu trúc bằng cách kết nối chắc chắn nắp van chứa gioăng và thân van.
Trong khi các kết nối tiêu chuẩn dựa vào lực kẹp bên ngoài, thiết kế áp suất cao sử dụng chính năng lượng của hệ thống để tăng cường độ kín. Hiệu quả của các kết nối này quyết định trọng lượng, yêu cầu bảo trì và tuổi thọ của van trong các môi trường mà... áp suất hệ thống thường vượt quá 170 bar.
2. Cơ chế hoạt động của nắp ca-pô bắt vít là gì?
Nắp ca-pô bắt vít là cấu hình phổ biến và linh hoạt nhất cho van cầu thép đúc. Thiết kế này tuân theo một nguyên lý cơ học đơn giản: thân van được bắt vít trực tiếp vào nắp ca-pô bằng một loạt các đinh tán và đai ốc. Một miếng đệm—thường là loại xoắn ốc bằng kim loại hoặc loại vòng đệm—được nén giữa các mặt bích đã được gia công để tạo ra lớp bịt kín cần thiết.
Trong cấu hình này, độ kín của van hoàn toàn phụ thuộc vào “lực siết ban đầu”, hay mô-men xoắn cụ thể được tác dụng lên các ốc vít trong quá trình lắp ráp. Một nhược điểm đáng kể trong điều kiện hoạt động ở áp suất cao là áp suất bên trong hệ thống đẩy nắp van lên trên, do đó chống lại lực căng của bu lông.
Do đó, khi cấp áp suất tăng lên, các mặt bích và bu lông phải trở nên chắc chắn hơn để duy trì độ kín chống lại lực bên trong. Thực tế cơ học này dẫn đến cấu hình van nặng nề và cồng kềnh, làm phức tạp việc lắp đặt và cách nhiệt trong các đường ống chật hẹp của nhà máy.
3. Tại sao gioăng kín áp suất lại hoạt động tốt ở nhiệt độ cao?
Van cầu kín áp suất là một giải pháp cơ khí thanh lịch hơn, vượt trội về mặt kỹ thuật, dành cho các điều kiện khắc nghiệt. Không giống như thiết kế bắt vít, lực làm kín trong van kín áp suất tăng tỷ lệ thuận với áp suất bên trong hệ thống. Thiết kế này sử dụng một vòng đẩy phân đoạn và một gioăng chuyên dụng—thường là than chì đúc khuôn hoặc thép mềm mạ bạc—được đặt chắc chắn bên trong khoang thân van.
Khi áp suất hệ thống tăng lên, khả năng cao là nắp ca-pô sẽ di chuyển lên trên. Điều này ép gioăng vào đường kính trong của thân van và vòng phân đoạn, tạo ra một lớp bịt kín chặt hơn. Cơ chế tự siết chặt này tạo ra... van cầu kín áp suất Đây là lựa chọn tốt hơn cho các ứng dụng theo tiêu chuẩn ASME B16.34 từ cấp 600 đến cấp 2500. Các van này xử lý chu kỳ nhiệt hiệu quả hơn so với các thiết kế bắt vít.
4. So sánh trọng lượng và không gian của Nhà máy điện
MỘT van cầu kín áp suất Van kín áp suất mang lại lợi thế rõ rệt bằng cách loại bỏ các mặt bích bên ngoài nặng và các bu lông lớn cần thiết cho các thiết kế bắt vít. Van kín áp suất nhẹ hơn khoảng 30% đến 50% so với nắp van bắt vít có cùng định mức áp suất và kích thước.
Việc giảm khối lượng cuối cùng giúp đơn giản hóa thiết kế của các giá đỡ, giá đỡ đường ống và hệ giằng chống động đất. Trong một van áp suất cao, Việc giảm trọng lượng đồng nghĩa với chi phí vận chuyển thấp hơn và việc xử lý tại chỗ an toàn hơn nhiều trong quá trình sửa chữa và lắp đặt.
Phần kết luận
Chắc chắn rồi, nắp ca-pô bắt vít van cầu thép đúc Chúng là thiết kế tích hợp cho điều kiện vận hành vừa phải. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng nhiệt độ cao, van cầu kín áp suất Đây là lựa chọn tốt nhất. Nó đảm bảo tiết kiệm trọng lượng đáng kể, tăng cường tính toàn vẹn của ranh giới và hiệu suất vượt trội, đặc biệt là trong hệ thống cấp nước và hệ thống hơi nước đòi hỏi cao. Nếu mục đích là ưu tiên an toàn và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động bảo trì, trong đó tiêu chuẩn thứ hai sẽ luôn là tiêu chuẩn tham chiếu.
