1 Puncte cheie ale selecției valvei

1.1 Clarificați scopul supapei în echipament sau dispozitiv

Determinați condițiile de funcționare ale supapei: natura mediului aplicabil, presiunea de lucru, temperatura de lucru și metoda de control al funcționării etc.;

1.2 Selectați corect tipul de supapă

Selectarea corectă a tipului de vană se bazează pe înțelegerea completă de către proiectant a întregului proces de producție și a condițiilor de funcționare. La selectarea tipului de vană, proiectantul trebuie mai întâi să stăpânească caracteristicile structurale și performanța fiecărei vane;

1.3 Determinați conexiunea finală a supapei

Printre conexiunile filetate, conexiunile cu flanșă și conexiunile sudate la capăt, primele două sunt cele mai utilizate. Robinetele filetate sunt în principal robinete cu un diametru nominal mai mic de 50 mm. Dacă diametrul este prea mare, instalarea și etanșarea conexiunii sunt foarte dificile. Robinetele conectate cu flanșă sunt mai ușor de instalat și dezasamblat, dar sunt mai grele și mai scumpe decât robinetele filetate, așa că sunt potrivite pentru conexiuni de țevi de diferite diametre și presiuni. Conexiunile sudate sunt potrivite pentru condiții de sarcină mare și sunt mai fiabile decât conexiunile cu flanșă. Cu toate acestea, este dificil să dezasamblați și să reinstalați robinetele conectate prin sudură, așa că utilizarea lor este limitată la situațiile în care pot funcționa de obicei în mod fiabil pentru o perioadă lungă de timp sau în condițiile de utilizare dure și temperatura este ridicată;

1.4 Selectarea materialelor pentru supape

Pe lângă luarea în considerare a proprietăților fizice (temperatură, presiune) și chimice (corozivitate) ale mediului de lucru, la selectarea materialelor pentru carcasa valvei, piesele interne și suprafața de etanșare trebuie să se țină cont de curățenia mediului (dacă există particule solide). În plus, trebuie respectate reglementările relevante ale statului și departamentul utilizatorului. Alegerea corectă și rezonabilă a materialelor pentru valvă poate obține cea mai economică durată de viață și cea mai bună performanță a valvei. Ordinea de selecție a materialelor corpului valvei este: fontă-oțel carbon-oțel inoxidabil, iar ordinea de selecție a materialelor pentru inelul de etanșare este: cauciuc-cupru-oțel aliat-F4;

1.5 Alții

În plus, trebuie determinate debitul și nivelul presiunii fluidului care curge prin supapă, iar supapa corespunzătoare trebuie selectată folosind informațiile existente (cum ar fi cataloagele de produse pentru supape, mostrele de produse pentru supape etc.).

2 Introducere în valvele comune

Există multe tipuri de valve, iar varietățile sunt complexe. Principalele tipuri suntvane cu poartă, supape de oprire, supape de accelerație,valve fluture, robinete cu etanșare, robinete cu bilă, robinete electrice, robinete cu diafragmă, supape de sens unic, supape de siguranță, supape de reducere a presiunii,separatoare de abur și supape de închidere de urgență,printre care cele utilizate în mod obișnuit sunt robinetele cu sertar, robinetele de oprire, robinetele de accelerație, robinetele cu cep, robinetele fluture, robinetele cu sferă, robinetele de sens și robinetele cu diafragmă.

2.1 Vană cu poartă

O vană cu poartă este o vană al cărei corp de deschidere și închidere (placa vanei) este acționat de tija vanei și se mișcă în sus și în jos de-a lungul suprafeței de etanșare a scaunului vanei, putând conecta sau întrerupe trecerea fluidului. Comparativ cu vana de oprire, vana cu poartă are o performanță de etanșare mai bună, o rezistență mai mică la fluid, un efort mai mic la deschidere și închidere și are o anumită performanță de reglare. Este una dintre cele mai utilizate vane de închidere. Dezavantajele sunt dimensiunile mari, structura mai complexă decât a vanei de oprire, uzura ușoară a suprafeței de etanșare și întreținerea dificilă. În general, nu este potrivită pentru strangulare. În funcție de poziția filetului pe tija vanei cu poartă, aceasta poate fi împărțită în două tipuri: tip cu tijă ascendentă și tip cu tijă ascunsă. În funcție de caracteristicile structurale ale plăcii vanei, aceasta poate fi împărțită în două tipuri: tip cu pană și tip paralel.

2.2 Supapă de oprire

Robinetul de oprire este un robinet cu închidere descendentă, în care piesele de deschidere și închidere (discul robinetului) sunt acționate de tija robinetului pentru a se deplasa în sus și în jos de-a lungul axei scaunului robinetului (suprafața de etanșare). Comparativ cu robinetul cu poartă, acesta are performanțe bune de reglare, performanțe slabe de etanșare, structură simplă, fabricație și întreținere convenabile, rezistență mare la fluide și preț scăzut. Este un robinet de închidere utilizat în mod obișnuit, utilizat în general pentru conducte cu diametru mediu și mic.

2.3 Robinet cu bilă

Părțile de deschidere și închidere ale robinetului cu bilă sunt sfere cu orificii circulare, iar sfera se rotește odată cu tija robinetului pentru a realiza deschiderea și închiderea robinetului. Robinetul cu bilă are o structură simplă, comutare rapidă, funcționare convenabilă, dimensiuni reduse, greutate redusă, puține componente, rezistență redusă la fluide, etanșare bună și întreținere ușoară.

2.4 Supapă de accelerație

Cu excepția discului supapei, supapa de accelerație are practic aceeași structură ca și supapa de oprire. Discul supapei sale este o componentă de accelerație, iar diferitele forme au caracteristici diferite. Diametrul scaunului supapei nu trebuie să fie prea mare, deoarece înălțimea de deschidere este mică, iar debitul mediu crește, accelerând astfel eroziunea discului supapei. Supapa de accelerație are dimensiuni mici, greutate redusă și performanțe bune de reglare, dar precizia de reglare nu este ridicată.

2.5 Supapă cu etanșare

Robinetul cu obturator utilizează un corp de obturator cu o gaură străpunsă ca parte de deschidere și închidere, iar corpul obturatorului se rotește odată cu tija robinetului pentru a realiza deschiderea și închiderea. Robinetul cu obturator are o structură simplă, deschidere și închidere rapidă, operare ușoară, rezistență redusă la fluide, puține componente și greutate redusă. Robinetele cu obturator sunt disponibile în tipurile cu trecere directă, cu trei căi și cu patru căi. Robinetele cu obturator cu trecere directă sunt utilizate pentru a întrerupe mediul, iar robinetele cu obturator cu trei și patru căi sunt utilizate pentru a schimba direcția mediului sau a-l devia.

2.6 Vană fluture

Vana fluture este o placă fluture care se rotește la 90° în jurul unei axe fixe din corpul vanei pentru a finaliza funcția de deschidere și închidere. Vana fluture este de dimensiuni reduse, ușoară, simplă ca structură și constă din doar câteva componente.

Și poate fi deschisă și închisă rapid prin rotirea la 90°, fiind ușor de acționat. Când vana fluture este în poziția complet deschisă, grosimea plăcii fluture este singura rezistență atunci când mediul curge prin corpul vanei. Prin urmare, căderea de presiune generată de vană este foarte mică, deci are caracteristici bune de control al debitului. Vanele fluture sunt împărțite în două tipuri de etanșare: etanșare elastică moale și etanșare metalică dură. Pentru vanele cu etanșare elastică, inelul de etanșare poate fi încorporat în corpul vanei sau atașat la periferia plăcii fluture. Are performanțe bune de etanșare și poate fi utilizat pentru strangulare, precum și pentru conducte de vid mediu și medii corozive. Vanele cu etanșări metalice au, în general, o durată de viață mai lungă decât vanele cu etanșări elastice, dar este dificil să se obțină o etanșare completă. Acestea sunt de obicei utilizate în situații în care debitul și căderea de presiune variază foarte mult și este necesară o performanță bună de strangulare. Garniturile metalice se pot adapta la temperaturi de funcționare mai ridicate, în timp ce etanșările elastice au defectul de a fi limitate de temperatură.

2.7 Supapă de sens invers

O supapă de sens este o supapă care poate preveni automat refluxul fluidului. Discul supapei se deschide sub acțiunea presiunii fluidului, iar fluidul curge de la intrare la ieșire. Când presiunea de pe intrare este mai mică decât cea de pe ieșire, discul supapei se închide automat sub acțiunea unor factori precum diferența de presiune a fluidului și propria gravitație pentru a preveni refluxul fluidului. Conform formei structurale, aceasta este împărțită în supapă de sens cu ridicare și supapă de sens basculantă. Supapa de sens cu ridicare are o etanșare mai bună decât supapa de sens basculantă și o rezistență mai mare la fluide. Pentru orificiul de aspirație al conductei de aspirație a pompei, trebuie selectată o supapă de picior. Funcția sa este: de a umple conducta de admisie a pompei cu apă înainte de pornirea pompei; de a menține conducta de admisie și corpul pompei pline cu apă după oprirea pompei, în pregătirea repornirii. Supapa de picior este, în general, instalată doar pe conducta verticală la intrarea pompei, iar mediul curge de jos în sus.

2.8 Supapă cu diafragmă

Partea de deschidere și închidere a supapei cu diafragmă este o diafragmă de cauciuc, care este intercalată între corpul supapei și capacul supapei.

Partea proeminentă a diafragmei este fixată pe tija supapei, iar corpul supapei este căptușit cu cauciuc. Deoarece mediul nu pătrunde în cavitatea interioară a capacului supapei, tija supapei nu necesită o cutie de etanșare. Supapa cu diafragmă are o structură simplă, performanțe bune de etanșare, întreținere ușoară și rezistență redusă la fluide. Supapele cu diafragmă sunt împărțite în tip deversor, tip cu trecere directă, tip cu unghi drept și tip curent continuu.

3 Instrucțiuni comune de selecție a supapelor

3.1 Instrucțiuni de selectare a vanei cu poartă

În general, robinetele cu poartă ar trebui selectate mai întâi. Pe lângă abur, ulei și alte medii, robinetele cu poartă sunt potrivite și pentru medii care conțin solide granulare și vâscozitate ridicată și sunt potrivite pentru robinete pentru sisteme de ventilație și vid redus. Pentru mediile cu particule solide, corpul robinetului cu poartă ar trebui să aibă unul sau două orificii de purjare. Pentru mediile cu temperatură joasă, ar trebui selectată o robinetă cu poartă specială pentru temperatură joasă.

3.2 Instrucțiuni de selectare a supapei de oprire

Supapa de oprire este potrivită pentru conducte cu cerințe scăzute de rezistență la fluide, adică pierderea de presiune nu este considerată mare, precum și pentru conducte sau dispozitive cu medii la temperatură înaltă și presiune înaltă. Este potrivită pentru conducte de abur și alte medii cu DN < 200 mm; supapele mici pot utiliza supape de oprire, cum ar fi supapele cu ac, supapele de instrumentare, supapele de prelevare, supapele de manometru etc.; supapele de oprire au reglare a debitului sau a presiunii, dar precizia de reglare nu este mare, iar diametrul conductei este relativ mic, așa că ar trebui selectate supape de oprire sau supape de accelerație; pentru medii foarte toxice, ar trebui selectate supape de oprire etanșate cu burduf; dar supapele de oprire nu ar trebui utilizate pentru medii cu vâscozitate ridicată și medii care conțin particule ușor precipitate și nici nu ar trebui utilizate ca supape de aerisire și supape pentru sisteme de vid scăzut.

3.3 Instrucțiuni de selectare a robinetului cu bilă

Robineții cu bilă sunt potriviți pentru medii cu temperatură joasă, presiune înaltă și vâscozitate ridicată. Majoritatea robineților cu bilă pot fi utilizați în medii cu particule solide în suspensie și pot fi utilizați și pentru medii sub formă de pulbere și granule, în funcție de cerințele materiale ale etanșării; robineții cu bilă cu canal complet nu sunt potriviți pentru reglarea debitului, dar sunt potriviți pentru situațiile care necesită deschidere și închidere rapidă, ceea ce este convenabil pentru întreruperea de urgență în caz de accidente; robineții cu bilă sunt de obicei recomandați pentru conducte cu performanțe de etanșare stricte, uzură, canale de contracție, deschidere și închidere rapidă, întrerupere de înaltă presiune (diferență mare de presiune), zgomot redus, fenomen de gazificare, cuplu de operare mic și rezistență mică la fluid; robineții cu bilă sunt potriviți pentru structuri ușoare, întrerupere de joasă presiune și medii corozive; robineții cu bilă sunt, de asemenea, cei mai ideali robineți pentru medii cu temperatură joasă și rece. Pentru sistemele de conducte și dispozitivele pentru medii cu temperatură joasă, trebuie aleși robineți cu bilă pentru temperatură joasă cu capace de robinet; atunci când se utilizează robineți cu bilă plutitori, materialul scaunului robinetului trebuie să suporte sarcina bilei și a mediului de lucru. Robineții cu bilă cu diametru mare necesită o forță mai mare în timpul funcționării, iar robineții cu bilă cu DN≥200 mm ar trebui să utilizeze o transmisie cu angrenaj melcat; robineții cu bilă fixă ​​sunt potriviți pentru situații cu diametre mai mari și presiuni mai mari; în plus, robineții cu bilă utilizați pentru conductele de materiale de proces extrem de toxice și medii inflamabile ar trebui să aibă structuri ignifuge și antistatice.

3.4 Instrucțiuni de selecție pentru supapa de accelerație

Supapele de accelerație sunt potrivite pentru situații cu temperatură joasă a mediului și presiune ridicată și sunt potrivite pentru piese care necesită reglarea debitului și a presiunii. Nu sunt potrivite pentru medii cu vâscozitate ridicată și care conțin particule solide și nu sunt potrivite pentru supapele de izolare.

3.5 Instrucțiuni de selecție pentru robinetul cu cep

Robinetele cu cep sunt potrivite pentru situațiile care necesită deschidere și închidere rapidă. În general, nu sunt potrivite pentru abur și medii cu temperaturi ridicate. Sunt utilizate pentru medii cu temperatură scăzută și vâscozitate ridicată și sunt, de asemenea, potrivite pentru medii cu particule în suspensie.

3.6 Instrucțiuni de selecție pentru vana fluture

Vanele fluture sunt potrivite pentru situații cu diametre mari (cum ar fi DN﹥600 mm) și cerințe de lungime structurală scurtă, precum și pentru situații care necesită reglarea debitului și deschidere și închidere rapidă. Acestea sunt utilizate în general pentru medii precum apa, uleiul și aerul comprimat cu temperaturi ≤80 ℃ și presiuni ≤1,0 MPa; deoarece vanele fluture au o pierdere de presiune relativ mare în comparație cu vanele cu sertar și vanele cu bilă, vanele fluture sunt potrivite pentru sistemele de conducte cu cerințe reduse de pierdere de presiune.

3.7 Instrucțiuni de selecție pentru supapa de sens unic

Supapele de sens unic sunt în general potrivite pentru medii curate și nu sunt potrivite pentru medii care conțin particule solide și vâscozitate ridicată. Când DN ≤ 40 mm, se recomandă utilizarea unei supape de sens unic cu ridicare (permise instalarea doar pe conducte orizontale); când DN ＝ 50 ~ 400 mm, se recomandă utilizarea unei supape de sens unic cu ridicare batantă (poate fi instalată atât pe conducte orizontale, cât și verticale. Dacă este instalată pe o conductă verticală, direcția de curgere a mediului trebuie să fie de jos în sus); când DN ≥ 450 mm, se recomandă utilizarea unei supape de sens unic tampon; când DN ＝ 100 ~ 400 mm, se poate utiliza și o supapă de sens unic tip wafer; supapa de sens unic batantă poate fi adaptată la o presiune de lucru foarte mare, PN poate ajunge la 42 MPa și poate fi aplicată oricărui mediu de lucru și oricărui interval de temperatură de lucru, în funcție de diferitele materiale ale carcasei și etanșărilor. Mediul de lucru este apă, abur, gaz, mediu coroziv, ulei, medicamente etc. Intervalul de temperatură de lucru al mediului este între -196 ~ 800 ℃.

3.8 Instrucțiuni de selectare a supapei cu membrană

Ventilele cu diafragmă sunt potrivite pentru ulei, apă, medii acide și medii care conțin substanțe în suspensie, cu o temperatură de lucru mai mică de 200 ℃ și o presiune mai mică de 1,0 MPa, dar nu și pentru solvenți organici și oxidanți puternici. Ventilele cu diafragmă de tip deversor sunt potrivite pentru medii granulare abrazive. Tabelul caracteristicilor de curgere trebuie utilizat pentru selectarea ventilelor cu diafragmă de tip deversor. Ventilele cu diafragmă cu trecere directă sunt potrivite pentru fluide vâscoase, suspensii de ciment și medii sedimentare. Cu excepția cerințelor specifice, ventilele cu diafragmă nu trebuie utilizate pe conducte de vid și echipamente de vid.