Գործողության սկզբունքը

Գործողությունը նման է գնդիկավոր փականի աշխատանքին, որը թույլ է տալիս արագ անջատել: Թիթեռի փականները հիմնականում նախընտրելի են, քանի որ դրանք արժեն ավելի քիչ, քան մյուս փականների նմուշները, և ավելի թեթև քաշ ունեն, ուստի նրանց ավելի քիչ աջակցություն է անհրաժեշտ: Սկավառակը տեղադրված է խողովակի կենտրոնում: Ձողն անցնում է սկավառակի միջով դեպի փականի արտաքին մասում գտնվող մղիչ: Շարժիչի պտտումը սկավառակը դարձնում է հոսքին զուգահեռ կամ ուղղահայաց: Ի տարբերություն գնդիկավոր փականի, սկավառակը միշտ առկա է հոսքի մեջ, ուստի այն առաջացնում է ճնշման անկում, նույնիսկ երբ բաց է:

Թիթեռի փականը կոչվում է փականների ընտանիքիցքառորդ շրջադարձային փականներ. Գործողության ընթացքում փականը լիովին բաց կամ փակ է, երբ սկավառակը պտտվում է քառորդ պտույտով: «Թիթեռը» մետաղյա սկավառակ է, որը տեղադրված է ձողի վրա: Երբ փականը փակ է, սկավառակը պտտվում է այնպես, որ այն ամբողջությամբ փակի անցուղին: Երբ փականը լիովին բաց է, սկավառակը պտտվում է քառորդ պտույտով, որպեսզի այն թույլ տա հեղուկի գրեթե անսահմանափակ անցումը: Փականը կարող է նաև աստիճանաբար բացվել շնչափող հոսքի համար:

Կան տարբեր տեսակի թիթեռային փականներ, որոնցից յուրաքանչյուրը հարմարեցված է տարբեր ճնշման և տարբեր օգտագործման համար: Զրո օֆսեթ թիթեռի փականը, որն օգտագործում է ռետինե ճկունությունը, ունի ճնշման ամենացածր գնահատականը: Բարձր արդյունավետության կրկնակի օֆսեթ թիթեռային փականը, որն օգտագործվում է մի փոքր ավելի բարձր ճնշման համակարգերում, շրջվում է սկավառակի նստատեղի և մարմնի կնիքի կենտրոնական գծից (օֆսեթ մեկ) և անցքի կենտրոնական գծից (օֆսեթ երկու): Սա աշխատանքի ընթացքում ստեղծում է խցիկի գործողություն՝ նստատեղը կնիքի միջից հանելու համար, ինչը հանգեցնում է ավելի քիչ շփման, քան ստեղծված է զրոյական օֆսեթ դիզայնում և նվազեցնում է դրա մաշվելու միտումը: Բարձր ճնշման համակարգերի համար լավագույնս պիտանի փականը եռակի օֆսեթ թիթեռի փականը: Այս փականում սկավառակի նստատեղի կոնտակտային առանցքը շեղված է, ինչը գործնականում վերացնում է սկավառակի և նստատեղի միջև սահող շփումը: Եռակի օֆսեթ փականների դեպքում նստատեղը պատրաստված է մետաղից, որպեսզի այն կարողանա մշակել այնպես, որ ապահովվի պղպջակների ամուր փակում սկավառակի հետ շփման ժամանակ:

Տեսակներ

1. Համակենտրոն բատերֆլայ փականներ – այս տեսակի փականն ունի առաձգական ռետինե նստատեղ՝ մետաղական սկավառակով:
2. Կրկնակի էքսցենտրիկ թիթեռային փականներ (բարձր արդյունավետության թիթեռային փականներ կամ կրկնակի օֆսեթ թիթեռի փականներ) – նստատեղի և սկավառակի համար օգտագործվում են տարբեր տեսակի նյութեր:
3. Եռակի-էքսցենտրիկ թիթեռային փականներ (եռակի օֆսեթ թիթեռի փականներ) – նստատեղերը լամինացված են կամ պինդ մետաղական նստատեղերի դիզայն:

Վաֆլի ոճի թիթեռի փական

Վաֆլի ոճի թիթեռային փականը նախատեսված է երկկողմանի ճնշման դիֆերենցիալի դեմ կնիքը պահպանելու համար՝ միակողմանի հոսքի համար նախատեսված համակարգերում ցանկացած հետհոսք կանխելու համար: Այն իրականացնում է դա սերտորեն տեղադրվող կնիքով; այսինքն՝ միջադիր, օ-օղակ, ճշգրտությամբ մշակված և հարթ փականի երես՝ փականի վերևի և ներքևի կողմերում:

Լագ ոճի թիթեռի փական

Փականային փականները փականի մարմնի երկու կողմերում ունեն պարուրակային ներդիրներ: Սա թույլ է տալիս դրանք տեղադրել համակարգում՝ օգտագործելով երկու պտուտակներ և առանց ընկույզների: Փականը տեղադրվում է երկու եզրերի միջև՝ օգտագործելով յուրաքանչյուր եզրի համար նախատեսված պտուտակների առանձին հավաքածու: Այս կարգավորումը թույլ է տալիս խողովակաշարի համակարգի երկու կողմերն անջատել առանց մյուս կողմը խանգարելու:

Փակուղու սպասարկման մեջ օգտագործվող թիթեռային փականը, ընդհանուր առմամբ, ունի նվազեցված ճնշման վարկանիշ: Օրինակ, երկու կցաշուրթերի միջև տեղադրված թիթեռային փականը ունի 1000 կՊա (150 psi) ճնշման գնահատական: Միևնույն փականը, որը տեղադրված է մեկ եզրով, փակուղու ծառայության մեջ, ունի 520 կՊա (75 psi) վարկանիշ: Կցված փականները չափազանց դիմացկուն են քիմիական նյութերի և լուծիչների նկատմամբ և կարող են դիմակայել մինչև 200 °C ջերմաստիճանի, ինչը այն դարձնում է բազմակողմանի լուծում:

Պտտվող փական

Պտտվող փականները կազմում են ընդհանուր թիթեռային փականների ածանցյալը և օգտագործվում են հիմնականում փոշի վերամշակման արդյունաբերություններում: Թիթեռը հարթ լինելու փոխարեն հագեցած է գրպաններով։ Երբ փակ է, այն գործում է ճիշտ ինչպես թիթեռի փականը և ամուր է: Բայց երբ այն գտնվում է պտտման մեջ, գրպանները թույլ են տալիս գցել որոշակի քանակությամբ պինդ նյութեր, ինչը փականը հարմար է դարձնում ծանրության ուժով արտադրանքի զանգվածային չափաբաժինների համար: Նման փականները սովորաբար փոքր չափի են (300 մմ-ից պակաս), օդաճնշական ակտիվացված և պտտվում են 180 աստիճանով ետ ու առաջ:

Օգտագործեք արդյունաբերության մեջ

Դեղագործության, քիմիական և սննդի արդյունաբերության մեջ թիթեռի փականն օգտագործվում է գործընթացի ընթացքում արտադրանքի հոսքը (պինդ, հեղուկ, գազ) ընդհատելու համար: Այս ոլորտներում օգտագործվող փականները սովորաբար արտադրվում են cGMP ուղեցույցների համաձայն (ներկայիս լավ արտադրական պրակտիկա): Թիթեռի փականները, ընդհանուր առմամբ, փոխարինում են գնդիկավոր փականներին շատ ոլորտներում, մասնավորապես՝ նավթային, ցածր գնի և տեղադրման հեշտության պատճառով, սակայն թիթեռային փականներ պարունակող խողովակաշարերը չեն կարող «խոզվել» մաքրման համար:

Պատմություն

Թիթեռի փականը օգտագործվել է 18-րդ դարի վերջից: Ջեյմս Ուոթն իր գոլորշու շարժիչի նախատիպերում օգտագործել է թիթեռի փական: Նյութերի արտադրության և տեխնոլոգիայի առաջընթացի շնորհիվ թիթեռի փականները կարող են փոքրացվել և դիմակայել ավելի ծայրահեղ ջերմաստիճաններին: Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից հետո սինթետիկ կաուչուկները օգտագործվել են հերմետիկ մասերում, ինչը թույլ է տալիս թիթեռի փականը օգտագործել շատ այլ ոլորտներում: 1969 թվականին Ջեյմս Է. Հեմհիլը արտոնագրեց թիթեռային փականի բարելավումը՝ նվազեցնելով հիդրոդինամիկական մոմենտը, որն անհրաժեշտ է փականի թողունակությունը փոխելու համար։