वाल्व क्या हैं?

वाल्व यांत्रिक उपकरण हैं जो किसी सिस्टम या प्रक्रिया के भीतर प्रवाह और दबाव को नियंत्रित करते हैं। वे एक पाइपिंग प्रणाली के आवश्यक घटक हैं जो तरल पदार्थ, गैस, वाष्प, घोल आदि पहुंचाते हैं।

विभिन्न प्रकार के वाल्व उपलब्ध हैं: गेट, ग्लोब, प्लग, बॉल, बटरफ्लाई, चेक, डायाफ्राम, पिंच, दबाव राहत, नियंत्रण वाल्व आदि। इनमें से प्रत्येक प्रकार के कई मॉडल हैं, प्रत्येक में अलग-अलग विशेषताएं और कार्यात्मक क्षमताएं हैं। कुछ वाल्व स्वयं संचालित होते हैं जबकि अन्य मैन्युअल रूप से या एक एक्चुएटर या वायवीय या हाइड्रोलिक के साथ संचालित होते हैं।

वाल्व के कार्य हैं:

• प्रवाह को रोकना और प्रारम्भ करना
• प्रवाह को कम करना या बढ़ाना
• प्रवाह की दिशा को नियंत्रित करना
• प्रवाह या प्रक्रिया दबाव को विनियमित करना
• एक निश्चित दबाव की पाइप प्रणाली को राहत दें

औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ कई वाल्व डिज़ाइन, प्रकार और मॉडल हैं। सभी ऊपर पहचाने गए एक या अधिक कार्यों को पूरा करते हैं। वाल्व महंगी वस्तुएं हैं, और यह महत्वपूर्ण है कि फ़ंक्शन के लिए एक सही वाल्व निर्दिष्ट किया जाए, और प्रक्रिया तरल के लिए सही सामग्री से निर्मित किया जाना चाहिए।

प्रकार की परवाह किए बिना, सभी वाल्वों में निम्नलिखित मूल भाग होते हैं: बॉडी, बोनट, ट्रिम (आंतरिक तत्व), एक्चुएटर और पैकिंग। वाल्व के मूल भागों को दाईं ओर की छवि में चित्रित किया गया है।

वाल्व बॉडी

वाल्व बॉडी, जिसे कभी-कभी शेल भी कहा जाता है, दबाव वाल्व की प्राथमिक सीमा है। वह वाल्व असेंबली के मुख्य तत्व के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह वह ढांचा है जो सभी भागों को एक साथ रखता है।

शरीर, वाल्व की पहली दबाव सीमा, कनेक्टिंग पाइपिंग से द्रव दबाव भार का प्रतिरोध करती है। यह थ्रेडेड, बोल्टेड या वेल्डेड जोड़ों के माध्यम से इनलेट और आउटलेट पाइपिंग प्राप्त करता है।

वाल्व-बॉडी सिरों को विभिन्न प्रकार के अंत कनेक्शनों, जैसे बट या सॉकेट वेल्डेड, थ्रेडेड या फ़्लैंग्ड द्वारा वाल्व को पाइपिंग या उपकरण नोजल से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

वाल्व बॉडी को विभिन्न रूपों में ढाला या गढ़ा जाता है और प्रत्येक घटक का एक विशिष्ट कार्य होता है और उस कार्य के लिए उपयुक्त सामग्री में निर्मित होता है।

वाल्व बोनट

शरीर में उद्घाटन के लिए कवर बोनट है, और यह दबाव वाल्व की दूसरी सबसे महत्वपूर्ण सीमा है। वाल्व बॉडी की तरह, बोनट भी कई डिज़ाइन और मॉडल में उपलब्ध हैं।

बोनट वाल्व बॉडी पर एक आवरण के रूप में कार्य करता है, इसे बॉडी के समान सामग्री से बनाया या बनाया जाता है। यह आमतौर पर थ्रेडेड, बोल्टेड या वेल्डेड जोड़ द्वारा शरीर से जुड़ा होता है। वाल्व के निर्माण के दौरान, आंतरिक घटकों, जैसे स्टेम, डिस्क आदि को शरीर में डाल दिया जाता है और फिर अंदर सभी हिस्सों को एक साथ रखने के लिए बोनट को जोड़ा जाता है।

सभी मामलों में, बोनट का शरीर से जुड़ाव दबाव सीमा माना जाता है। इसका मतलब यह है कि वेल्ड जोड़ या बोल्ट जो बोनट को शरीर से जोड़ते हैं, दबाव बनाए रखने वाले हिस्से हैं। वाल्व बोनट, हालांकि अधिकांश वाल्वों के लिए एक आवश्यकता है, चिंता का कारण बनता है। बोनट वाल्वों के निर्माण को जटिल बना सकते हैं, वाल्व का आकार बढ़ा सकते हैं, वाल्व लागत के एक महत्वपूर्ण लागत हिस्से का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं, और संभावित रिसाव का एक स्रोत हैं।

वाल्व ट्रिम

हटाने योग्य और बदलने योग्य वाल्व आंतरिक भागजो प्रवाह माध्यम के संपर्क में आते हैं उन्हें सामूहिक रूप से कहा जाता हैवाल्व ट्रिम. इन भागों में वाल्व सीट, डिस्क, ग्रंथियां, स्पेसर, गाइड, बुशिंग और आंतरिक स्प्रिंग्स शामिल हैं। वाल्व बॉडी, बोनट, पैकिंग वगैरह जो प्रवाह माध्यम के संपर्क में आते हैं उन्हें वाल्व ट्रिम नहीं माना जाता है।

वाल्व का ट्रिम प्रदर्शन डिस्क और सीट इंटरफ़ेस और सीट के साथ डिस्क की स्थिति के संबंध द्वारा निर्धारित किया जाता है। ट्रिम के कारण, बुनियादी गति और प्रवाह नियंत्रण संभव है। घूर्णी गति ट्रिम डिज़ाइन में, डिस्क प्रवाह उद्घाटन में परिवर्तन उत्पन्न करने के लिए सीट के करीब से स्लाइड करती है। रैखिक गति ट्रिम डिज़ाइन में, डिस्क सीट से लंबवत रूप से दूर उठती है ताकि एक कुंडलाकार छिद्र दिखाई दे।

विभिन्न बलों और स्थितियों का सामना करने के लिए आवश्यक विभिन्न गुणों के कारण वाल्व ट्रिम भागों का निर्माण मिश्रित सामग्रियों से किया जा सकता है। बुशिंग और पैकिंग ग्रंथियां वाल्व डिस्क और सीट के समान बल और स्थितियों का अनुभव नहीं करती हैं।

उपयुक्त ट्रिम सामग्री के चयन में प्रवाह-मध्यम गुण, रासायनिक संरचना, दबाव, तापमान, प्रवाह दर, वेग और चिपचिपाहट कुछ महत्वपूर्ण विचार हैं। ट्रिम सामग्री वाल्व बॉडी या बोनट के समान सामग्री हो भी सकती है और नहीं भी।

एपीआई 600 वाल्व का ट्रिम नंबर

वाल्व डिस्क और सीट

डिस्क

डिस्क वह हिस्सा है जो अपनी स्थिति के आधार पर प्रवाह को अनुमति देता है, दबाता है या रोकता है। प्लग या बॉल वाल्व के मामले में, डिस्क को प्लग या बॉल कहा जाता है। डिस्क तीसरी सबसे महत्वपूर्ण प्राथमिक दबाव सीमा है। वाल्व बंद होने पर, डिस्क पर पूरा सिस्टम दबाव लागू होता है, और इस कारण से, डिस्क दबाव से संबंधित घटक है।

डिस्क आमतौर पर जाली होती हैं, और कुछ डिज़ाइनों में, अच्छे घिसाव गुण प्रदान करने के लिए कठोर सतह पर बनाई जाती हैं। अधिकांश वाल्वों के नाम, उनकी डिस्क के डिज़ाइन के अनुसार होते हैं।

सीट

सीट या सील के छल्ले डिस्क के लिए बैठने की सतह प्रदान करते हैं। एक वाल्व में एक या अधिक सीटें हो सकती हैं। ग्लोब या स्विंग-चेक वाल्व के मामले में, आमतौर पर एक सीट होती है, जो प्रवाह को रोकने के लिए डिस्क के साथ एक सील बनाती है। गेट वाल्व के मामले में, दो सीटें होती हैं; एक नदी के ऊपर की तरफ और दूसरा नीचे की तरफ। गेट वाल्व डिस्क में दो बैठने की सतहें होती हैं जो प्रवाह को रोकने के लिए एक सील बनाने के लिए वाल्व सीटों के संपर्क में आती हैं।

सील रिंगों के घिसाव-प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए, सतह को अक्सर वेल्डिंग द्वारा कठोर बनाया जाता है और फिर सील रिंग की संपर्क सतह की मशीनिंग की जाती है। वाल्व बंद होने पर अच्छी सीलिंग के लिए बैठने की जगह की अच्छी सतह की फिनिश आवश्यक है। सील के छल्ले को आमतौर पर दबाव सीमा भाग नहीं माना जाता है क्योंकि शरीर में सील के छल्ले की मोटाई पर निर्भर किए बिना डिजाइन दबाव का सामना करने के लिए पर्याप्त दीवार की मोटाई होती है।

वाल्व स्टेम

वाल्व स्टेम वाल्व को खोलने या बंद करने के लिए डिस्क, प्लग या बॉल को आवश्यक गति प्रदान करता है, और डिस्क की उचित स्थिति के लिए जिम्मेदार है। यह एक छोर पर वाल्व हैंडव्हील, एक्चुएटर या लीवर से और दूसरी तरफ वाल्व डिस्क से जुड़ा होता है। गेट या ग्लोब वाल्व में, वाल्व को खोलने या बंद करने के लिए डिस्क की रैखिक गति की आवश्यकता होती है, जबकि प्लग, बॉल और बटरफ्लाई वाल्व में, वाल्व को खोलने या बंद करने के लिए डिस्क को घुमाया जाता है।

तने आमतौर पर जाली होते हैं, और थ्रेडेड या अन्य तकनीकों द्वारा डिस्क से जुड़े होते हैं। रिसाव को रोकने के लिए, सील के क्षेत्र में, तने की एक अच्छी सतह खत्म करना आवश्यक है।

वाल्व स्टेम पाँच प्रकार के होते हैं:

• बाहरी पेंच और योक के साथ उभरता हुआ तना
  तने का बाहरी भाग पिरोया हुआ होता है, जबकि वाल्व में तने का भाग चिकना होता है। स्टेम थ्रेड को स्टेम पैकिंग द्वारा प्रवाह माध्यम से अलग किया जाता है। इन डिज़ाइनों की दो अलग-अलग शैलियाँ उपलब्ध हैं; एक में हैंडव्हील तने से जुड़ा होता है, ताकि वे एक साथ उठ सकें, और दूसरे में एक थ्रेडेड स्लीव होती है, जिसके कारण तना हैंडव्हील के माध्यम से ऊपर उठता है। इस प्रकार के वाल्व को “O” द्वारा दर्शाया जाता है। एस. और वाई.'' एनपीएस 2 और बड़े वाल्वों के लिए एक सामान्य डिज़ाइन है।
• भीतरी पेंच के साथ उभरता हुआ तना
  स्टेम का थ्रेडेड भाग वाल्व बॉडी के अंदर होता है, और स्टेम चिकने भाग के साथ पैकिंग करता है जो बाहर के वातावरण के संपर्क में होता है। इस मामले में, स्टेम धागे प्रवाह माध्यम के संपर्क में हैं। घुमाए जाने पर, वाल्व खोलने के लिए तना और हैंडव्हील एक साथ ऊपर उठते हैं।
• अंदर के पेंच के साथ न उठने वाला तना
  तने का थ्रेडेड भाग वाल्व के अंदर होता है और ऊपर नहीं उठता। यदि तना घुमाया जाए तो वाल्व डिस्क तने के साथ-साथ नट की तरह घूमती है। तने के धागे प्रवाह माध्यम के संपर्क में आते हैं, और इस तरह, प्रभाव के अधीन होते हैं। इसीलिए इस मॉडल का उपयोग तब किया जाता है जब रैखिक गति की अनुमति देने के लिए स्थान सीमित होता है, और प्रवाह माध्यम स्टेम सामग्री के क्षरण, क्षरण या घर्षण का कारण नहीं बनता है।
• फिसलता हुआ तना
  यह वाल्व स्टेम घूमता या मुड़ता नहीं है। यह वाल्व को खोलने या बंद करने के लिए वाल्व के अंदर और बाहर स्लाइड करता है। इस डिज़ाइन का उपयोग हाथ से संचालित लीवर रैपिड ओपनिंग वाल्व में किया जाता है। इसका उपयोग नियंत्रण वाल्वों में भी किया जाता है जो हाइड्रोलिक या वायवीय सिलेंडर द्वारा संचालित होते हैं।
• रोटरी स्टेम
  यह बॉल, प्लग और बटरफ्लाई वाल्व में आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला मॉडल है। स्टेम की एक चौथाई-मोड़ गति वाल्व को खोलती या बंद करती है।

मुख्य मेनू "वाल्व" में आपको राइजिंग और नॉन राइजिंग स्टेम वाल्वों की विस्तृत (बड़ी) छवियों के कुछ लिंक मिलेंगे।

वाल्व स्टेम पैकिंग

स्टेम और बोनट के बीच एक विश्वसनीय सील के लिए, एक गैसकेट की आवश्यकता होती है। इसे पैकिंग कहा जाता है, और इसमें निम्नलिखित घटक लगे होते हैं:

• ग्रंथि अनुयायी, एक आस्तीन जो तथाकथित स्टफिंग बॉक्स में एक ग्रंथि द्वारा पैकिंग को संपीड़ित करती है।
• ग्रंथि, एक प्रकार की झाड़ी, जो भराई बॉक्स में डी पैकिंग को संपीड़ित करती है।
• स्टफिंग बॉक्स, एक कक्ष जिसमें पैकिंग को संपीड़ित किया जाता है।
• पैकिंग, कई सामग्रियों में उपलब्ध है, जैसे टेफ्लॉन®, इलास्टोमेरिक सामग्री, रेशेदार सामग्री आदि।
• बैकसीट बोनट के अंदर बैठने की व्यवस्था है। यह स्टेम और बोनट के बीच एक सील प्रदान करता है और जब वाल्व पूरी तरह से खुला होता है, तो वाल्व पैकिंग के खिलाफ सिस्टम दबाव को बनने से रोकता है। पिछली सीटें अक्सर गेट और ग्लोब वाल्व में लगाई जाती हैं।

वाल्व के जीवन काल का एक महत्वपूर्ण पहलू सीलिंग असेंबली है। मानक बॉल, ग्लोब, गेट, प्लग और बटरफ्लाई वाल्व जैसे लगभग सभी वाल्वों की सीलिंग असेंबली कतरनी बल, घर्षण और टूटने पर आधारित होती है।

इसलिए स्टेम को नुकसान और तरल पदार्थ या गैस हानि को रोकने के लिए वाल्व पैकेजिंग ठीक से होनी चाहिए। जब कोई पैकिंग बहुत ढीली हो, तो वाल्व लीक हो जाएगा। यदि पैकिंग बहुत टाइट है, तो इससे गति प्रभावित होगी और तने को संभावित नुकसान होगा।

रखरखाव युक्ति: 1. पैकिंग ग्रंथि कैसे स्थापित करें

रखरखाव युक्ति: 2. पैकिंग ग्रंथि कैसे स्थापित करें

वाल्व योक और योक नट

घोड़े का अंसबंध

एक योक वाल्व बॉडी या बोनट को एक्चुएटिंग मैकेनिज्म से जोड़ता है। योक का शीर्ष एक योक नट, स्टेम नट, या योक बुशिंग को पकड़ता है और वाल्व स्टेम इसके माध्यम से गुजरता है। एक योक में आमतौर पर स्टफिंग बॉक्स, एक्चुएटर लिंक आदि तक पहुंच की अनुमति देने के लिए खुले स्थान होते हैं। संरचनात्मक रूप से, एक योक इतना मजबूत होना चाहिए कि वह एक्चुएटर द्वारा विकसित बलों, क्षणों और टॉर्क का सामना कर सके।

योक नट

योक नट एक आंतरिक रूप से पिरोया हुआ नट है और इसे योक के शीर्ष पर रखा जाता है जिसके माध्यम से तना गुजरता है। उदाहरण के लिए गेट वाल्व में, योक नट को घुमाया जाता है और तना ऊपर या नीचे जाता है। ग्लोब वाल्व के मामले में, नट को स्थिर किया जाता है और स्टेम को इसके माध्यम से घुमाया जाता है।

वाल्व एक्चुएटर

हाथ से संचालित वाल्व आमतौर पर वाल्व के स्टेम या योक नट से जुड़े एक हैंडव्हील से सुसज्जित होते हैं जो वाल्व को बंद करने या खोलने के लिए दक्षिणावर्त या वामावर्त घुमाया जाता है। ग्लोब और गेट वाल्व इसी प्रकार खोले और बंद किये जाते हैं।

हाथ से संचालित, क्वार्टर टर्न वाल्व, जैसे बॉल, प्लग या बटरफ्लाई, में वाल्व को सक्रिय करने के लिए एक लीवर होता है।

ऐसे अनुप्रयोग हैं जहां हैंडव्हील या लीवर द्वारा वाल्व को मैन्युअल रूप से सक्रिय करना संभव या वांछनीय नहीं है। इन अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• बड़े वाल्व जिन्हें उच्च हाइड्रोस्टेटिक दबाव के विरुद्ध संचालित किया जाना चाहिए
• वाल्वों को दूरस्थ स्थान से संचालित किया जाना चाहिए
• जब वाल्व को खोलने, बंद करने, थ्रॉटल करने या मैन्युअल रूप से नियंत्रित करने का समय सिस्टम-डिज़ाइन मानदंड द्वारा आवश्यक से अधिक हो

ये वाल्व आमतौर पर एक एक्चुएटर से सुसज्जित होते हैं।
व्यापक परिभाषा में एक एक्चुएटर एक उपकरण है जो नियंत्रण के स्रोत की कार्रवाई के तहत शक्ति के स्रोत की रैखिक और रोटरी गति उत्पन्न करता है।

किसी वाल्व को पूरी तरह से खोलने या बंद करने के लिए बेसिक एक्चुएटर्स का उपयोग किया जाता है। वाल्वों को नियंत्रित या विनियमित करने के लिए एक्चुएटर्स को किसी भी मध्यवर्ती स्थिति में जाने के लिए एक पोजिशनिंग सिग्नल दिया जाता है। वहाँ कई अलग-अलग प्रकार के एक्चुएटर्स हैं, लेकिन निम्नलिखित कुछ सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले वाल्व एक्चुएटर्स हैं:

• गियर एक्चुएटर्स
• इलेक्ट्रिक मोटर एक्चुएटर्स
• वायवीय एक्चुएटर्स
• हाइड्रोलिक एक्चुएटर्स
• सोलेनॉइड एक्चुएटर्स

एक्चुएटर्स के बारे में अधिक जानकारी के लिए मुख्य मेनू "वाल्व" देखें-वाल्व एक्चुएटर्स-

वाल्वों का वर्गीकरण

यांत्रिक गति के आधार पर आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कुछ वाल्व वर्गीकरण निम्नलिखित हैं:

• रैखिक गति वाल्व. वे वाल्व जिनमें क्लोजर सदस्य, जैसे गेट, ग्लोब, डायाफ्राम, पिंच और लिफ्ट चेक वाल्व, प्रवाह को अनुमति देने, रोकने या कुचलने के लिए एक सीधी रेखा में चलते हैं।
• रोटरी मोशन वाल्व। जब वाल्व-क्लोजर सदस्य एक कोणीय या गोलाकार पथ के साथ यात्रा करता है, जैसे तितली, गेंद, प्लग, सनकी- और स्विंग चेक वाल्व में, वाल्व को रोटरी मोशन वाल्व कहा जाता है।
• क्वार्टर टर्न वाल्व। कुछ रोटरी मोशन वाल्वों को पूरी तरह से बंद स्थिति से पूरी तरह से खुलने के लिए लगभग एक चौथाई मोड़, 0 से 90°, स्टेम की गति की आवश्यकता होती है या इसके विपरीत।

गति के आधार पर वाल्वों का वर्गीकरण

कक्षा रेटिंग

वाल्वों की दबाव-तापमान रेटिंग वर्ग संख्याओं द्वारा निर्दिष्ट की जाती है। एएसएमई बी16.34, वाल्व-फ्लैंग्ड, थ्रेडेड और वेल्डिंग एंड सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वाल्व मानकों में से एक है। यह तीन प्रकार के वर्गों को परिभाषित करता है: मानक, विशेष और सीमित। एएसएमई बी16.34 में कक्षा 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500 और 4500 वाल्व शामिल हैं।

सारांश

इस पृष्ठ पर वाल्वों से संबंधित कई बुनियादी जानकारी दी गई है।

जैसा कि आपने मुख्य मेनू "वाल्व" में देखा होगा, आप पेट्रो और रासायनिक उद्योग में कई और अक्सर उपयोग किए जाने वाले वाल्वों के बारे में भी जानकारी पा सकते हैं।
यह आपको विभिन्न प्रकार के वाल्वों के बीच अंतर का आभास और अच्छी समझ दे सकता है, और ये अंतर वाल्व फ़ंक्शन को कैसे प्रभावित करते हैं। यह डिज़ाइन के दौरान प्रत्येक प्रकार के वाल्व के उचित अनुप्रयोग और ऑपरेशन के दौरान प्रत्येक प्रकार के वाल्व के उचित उपयोग में मदद करेगा।