Въведение в бътерфлай клапите
Бътерфлай клапи
Бътерфлай клапата е въртящ се клапан с четвърт оборот, който се използва за спиране, регулиране и стартиране на потока.
Бътерфлай клапите се отварят лесно и бързо. Завъртането на дръжката на 90° осигурява пълно затваряне или отваряне на вентила. Големите бътерфлай клапи обикновено са оборудвани с така наречената скоростна кутия, където ръчното колело чрез зъбни колела е свързано към стеблото. Това опростява работата на клапана, но за сметка на скоростта.
Видове бътерфлай клапи
Бътерфлай клапите имат късо кръгло тяло, кръгъл диск, метални към метални или меки седалки, горни и долни лагери на вала и салникова кутия. Конструкцията на тялото на бътерфлай клапата е различна. Често използван дизайн е типът вафла, който пасва между два фланеца. Друг тип, дизайнът на пластината с уши, се държи на място между два фланеца чрез болтове, които свързват двата фланеца и преминават през отвори във външния корпус на клапана. Бътерфлай клапите се предлагат дори с краища с фланци, резба и челно заваряване, но те не се прилагат често.
Бътерфлай клапите притежават много предимства пред шибърни, сферични, щепселни и сферични кранове, особено за приложения с големи вентили. Спестяването на тегло, пространство и цена са най-очевидните предимства. Разходите за поддръжка обикновено са ниски, тъй като има минимален брой движещи се части и няма джобове за задържане на течности.
Бътерфлай клапите са особено подходящи за работа с големи потоци течности или газове при относително ниско налягане и за обработка на суспензии или течности с големи количества суспендирани твърди частици.
Бътерфлай клапите са изградени на принципа на тръбния демпфер. Елементът за контрол на потока е диск с приблизително същия диаметър като вътрешния диаметър на прилежащата тръба, който се върти или по вертикална, или по хоризонтална ос. Когато дискът лежи успоредно на тръбопровода, вентилът е напълно отворен. Когато дискът се доближи до перпендикулярно положение, вентилът се затваря. Междинните позиции, за целите на дроселирането, могат да бъдат закрепени на място чрез заключващи устройства за дръжка.
Конструкция на седлото на дроселната клапа
Спирането на потока се постига чрез уплътнение на диска на клапана към седло, което е по периферията на вътрешния диаметър на тялото на клапана. Много бътерфлай клапи имат еластомерно гнездо, към което дискът се уплътнява. Други бътерфлай клапи имат уплътнителен пръстен, който използва затягащ пръстен и опорен пръстен върху гумен пръстен с назъбени ръбове. Този дизайн предотвратява екструдирането на О-пръстените.
В ранните дизайни се използва метален диск за уплътняване към метална седалка. Това разположение не осигурява херметично затваряне, но осигурява достатъчно затваряне в някои приложения (т.е. линии за разпределение на вода).
Конструкция на тялото на дроселната клапа
Конструкцията на тялото на дроселната клапа варира. Най-икономичният е типът вафла, който се вписва между два фланеца на тръбопровода. Друг тип, дизайнът на пластината с уши, се държи на място между два фланеца на тръбата чрез болтове, които свързват двата фланеца и преминават през отвори във външния корпус на клапана. Бътерфлай клапите се предлагат с конвенционални краища с фланци за завинтване към фланците на тръбата и в конструкция на края с резба.
Седалков диск и стебло на дроселна клапа
Стеблото и дискът за бътерфлай клапа са отделни части. Дискът е отегчен, за да получи стеблото. Използват се два метода за закрепване на диска към стеблото, така че дискът да се върти при завъртане на стеблото. При първия метод дискът се пробива и закрепва към стеблото с болтове или щифтове. Алтернативният метод включва пробиване на диска, както преди, след което оформяне на горния отвор на стеблото, за да пасне на квадратно или шестоъгълно стебло. Този метод позволява на диска да „плува“ и да търси центъра си в седалката. Постига се равномерно уплътняване и външните крепежни елементи на стеблото са елиминирани. Този метод на сглобяване е изгоден в случай на покрити дискове и при корозивни приложения.
За да може дискът да се държи в правилната позиция, стеблото трябва да се простира отвъд дъното на диска и да влезе във втулка в долната част на тялото на клапана. Една или две подобни втулки са и по протежение на горната част на стеблото. Тези втулки трябва да бъдат или устойчиви на обработваната среда, или запечатани, така че корозивната среда да не може да влезе в контакт с тях.
Уплътненията на стеблото се изпълняват или с уплътняване в конвенционална кутия за уплътнение, или с помощта на уплътнения с О-пръстен. Някои производители на вентили, особено тези, които са специализирани в работата с корозивни материали, поставят уплътнение на стеблото от вътрешната страна на клапана, така че никакви материали, обработвани от клапана, да не могат да влязат в контакт със стеблото на клапана. Ако се използва уплътнителна кутия или външен О-пръстен, течността, преминаваща през клапана, ще влезе в контакт със стеблото на клапана.
Типични приложения на бътерфлай клапите
Бътерфлай клапата може да се използва в много различни флуидни услуги и се представя добре в приложения за тор. Следват някои типични приложения на бътерфлай клапите:
- Охлаждаща вода, въздух, газове, противопожарна защита и др.
- Течен тор и подобни услуги
- Вакуум сервиз
- Услуги за вода и пара с високо налягане и висока температура
Предимства на бътерфлай клапите
- Компактният дизайн изисква значително по-малко пространство в сравнение с други клапани
- Лек на тегло
- Бързата работа изисква по-малко време за отваряне или затваряне
- Предлага се в много големи размери
- Падане на ниско налягане и възстановяване на високо налягане
Недостатъци на бътерфлай клапите
- Услугата за дроселиране е ограничена до ниско диференциално налягане
- Кавитацията и запушеният поток са две потенциални проблеми
- Движението на диска е неуправляемо и се влияе от турбуленцията на потока
Ванеса тройна офсетна дроселна клапа
Забележка(и) на автора...
Гарнитури и монтаж на Бътерфлай клапи
На 14 септември 2012 г. получих имейл със следния коментар:
Имам предложение за вас, което не мисля, че е разгледано на вашия сайт, което е да опиша какъв тип уплътнение да се използва за различни дроселови клапи (тип E или F) и какъв тип съпътстващ фланец трябва да се използва (RF или FF), а също и когато не е необходимо уплътнение, тъй като някои дроселни клапи имат вградени уплътнения. Открих, че често има объркване по този въпрос.
Добро наблюдение и следователно следното:
Инструкции за монтаж от доставчик на бътерфлай клапи:
Вентилът е предназначен за използване между всички видове плоски или повдигнати фланци.
НЕ ИЗПОЛЗВАЙТЕ УПЛЪТНЕНИЯ НА ФЛАНЦИТЕ.Дизайнът на бътерфлай клапата елиминира необходимостта от уплътнения. За правилен монтаж пространството между фланците трябва да е достатъчно, за да позволи вмъкването на вентила, без да се нарушава уплътнението на фланеца. Обърнете внимание, че уплътнителният ръб на диака е в една линия с плоскостта на вала. Завъртете стеблото, за да позиционирате диска в тялото, поставете вентила между фланците и затегнете ръчно болтовете.
БАВНО ОТВОРЕТЕклапана обратно на часовниковата стрелка, за да проверите дали дискът е достатъчен.
ВЪРНЕТЕ ДИСКА В 10% ОТВОРЕНА ПОЗИЦИЯ& затегнете кръстосано всички болтове, отново проверете за достатъчна хлабина на диска.
Неправилно
Диск в затворено положение и монтирани уплътнения
между вентила и контрафланците
Правилно
Не са използвани фланцови уплътнения и диск в
почти затворена позиция.
Друга инструкция за монтаж от доставчик на бътерфлай клапи:
ВНИМАНИЕ!
Следните уплътнения трябва да се използват за монтаж на вентилите в тръбопроводи.
- Тип уплътнение
Подсилено PTFE уплътнение (уплътнение с кожух, спирално навито уплътнение или метално уплътнение не могат да бъдат монтирани.) - Размер на уплътнението
Размерите на уплътнението трябва да отговарят на ASME B16.21. (Минималната дебелина на уплътнението е 3 мм.)
Вентилите не могат да се монтират към краищата. Вентилът трябва да се монтира съгласно стрелка, предоставена отстрани на монтажния фланец на оператора. Стрелката трябва да сочи от страната с по-високо налягане към страната с по-ниско налягане в затворено положение на клапана.
Затова се препоръчва да следвате инструкциите на доставчик на бътерфлай клапа!
Избягване на проблеми с бътерфлай клапите
По-голямата част от всички проблеми с бътерфлай клапите на място са пряко свързани с лоши процедури за монтаж. Поради тази причина е разумно да вземете предвид най-добрите практики, когато полагате тръбопроводи и монтирате самия вентил.
Седалката в бътерфлай клапата с еластично гнездо обикновено се простира до двете страни на клапата. В резултат на това не са необходими уплътнения, тъй като тези седалки изпълняват функцията на уплътнение. Материалът на седалката, който се простира покрай челото, се компресира по време на монтажа и тече към центъра на седлото на клапана. Всяка промяна в тази конфигурация, дължаща се на неправилна инсталация, влияе пряко върху номиналното налягане и въртящите моменти при поставяне/отключване.
За разлика от повечето типове вентили, дискът на дроселната клапа всъщност се простира отвъд лицето на тялото на клапата при определени ъгли на отваряне (да речем 30° или повече), когато е монтиран между фланците. Ето защо е много важно преди монтажа да се гарантира, че дискът може свободно да се върти и да влиза във фланците и тръбопровода.
Доставка и съхранение
- Позиционирайте дисковете на 10% отворени, така че да не са поставени.
- Страните на всеки клапан трябва да бъдат покрити, за да се предотврати повреда на лицето на седлото, ръба на диска или вътрешността на клапана.
- Съхранявайте на закрито, за предпочитане при околна температура между 5°C и 30°C.
- Отваряйте и затваряйте вентилите на всеки 3 месеца.
- Транспортирайте и съхранявайте вентилите, така че да не се прилагат тежки товари върху телата.
Местоположение на клапана
- Бътерфлай клапите трябва да се монтират, ако е възможно на минимум 6 диаметъра на тръбата от други елементи на линията, т.е. колена, помпи, клапани и т.н. Понякога това не е осъществимо, но е важно да се постигне възможно най-голямо разстояние.
- Когато дроселната клапа е свързана към възвратен клапан или помпа, оставете достатъчно разстояние между тях, за да сте сигурни, че дискът не пречи на съседното оборудване.
Ориентация на клапана
Като основно правило дроселните клапи се монтират със стеблото във вертикално положение със задвижващия механизъм, монтиран вертикално директно над него, но има някои приложения, при които стеблото трябва да е хоризонтално. .pdf файлът по-долу ви казва защо стеблото понякога трябва да бъде разположено хоризонтално.
(Инструкции за монтаж на дроселна клапа)
Инсталационни процедури
- Уверете се, че повърхностите на тръбопровода и фланеца са чисти. Всеки чужд материал като метални стърготини, котлен камък от тръби, заваръчна шлака, заваръчни пръти и др. може да ограничи движението на диска или да го повреди или да го повреди.
- Уплътненията не са необходими при клапаните с еластично седло, тъй като те се простират до двете страни на клапана.
- Подравнете тръбопровода и раздалечете фланците достатъчно, за да позволите на тялото на вентила да се вмъкне лесно между фланците, без да контактува с фланците на тръбата.
- Проверете дали дискът на клапана е настроен на около 10% отворен, така че да не се задръсти в напълно поставено положение.
- Поставете вентила между фланците, както е показано, като внимавате да не повредите повърхностите на седлото. Винаги повдигайте вентила за фиксиращите отвори или като използвате найлонова ремък за врата или тялото. Никога не повдигайте клапана за задвижващия механизъм или оператора, монтиран на клапана.
- Поставете вентила между фланците, центрирайте го, поставете болтовете и ги затегнете на ръка. Внимателно отворете диска, като се уверите, че дискът не влиза в контакт с вътрешността на съседните тръби.
- Много бавно затворете диска на вентила, за да осигурите разстояние на ръба на диска от фланеца на съседната тръба.
- Отворете напълно диска и затегнете всички болтове на фланеца, както е показано.
- Повторете завъртане на диска от пълно затваряне до пълно отваряне, за да осигурите подходящи хлабини.
Време на публикуване: 6 май 2020 г